void swapMatrix(int len, int a[][len], int b[][len]) {
  int temp;
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    for (int k = 0; k < len; k++) {
      temp = a[i][k];
      a[i][k] = b[i][k];
      b[i][k] = temp;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<swapMatrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11da <swapMatrix+0xda>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11c7 <swapMatrix+0xc7>
mov    -0x30(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
imul   %rdi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
imul   %rdi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1137 <swapMatrix+0x37>
jmp    11cc <swapMatrix+0xcc>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1124 <swapMatrix+0x24>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<swapMatrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %edi,-0x3c(%rsp)
test   %edi,%edi
jle    1315 <swapMatrix+0x215>
mov    %rsi,%r11
mov    -0x3c(%rsp),%r12d
mov    %r12d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
mov    %rax,-0x10(%rsp)
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
mov    %rax,-0x18(%rsp)
mov    %rax,%rcx
shr    $0x3,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,-0x20(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rsp)
mov    %r12,%rax
neg    %rax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
lea    0x30(%rsi),%r14
lea    0x0(,%r12,4),%rsi
lea    0x30(%rdx),%r15
lea    0x4(%rdx),%rax
xor    %r13d,%r13d
mov    %r11,%rbp
mov    %r11,-0x30(%rsp)
mov    %rdx,-0x38(%rsp)
jmp    1199 <swapMatrix+0x99>
nop
add    $0x1,%r13
add    %rsi,%r14
add    %rsi,%r15
add    %rsi,%rax
add    %rsi,%rbp
cmp    %r12,%r13
je     1315 <swapMatrix+0x215>
mov    %r13,%r9
imul   %r12,%r9
lea    (%r11,%r9,4),%r10
lea    (%rdx,%r9,4),%r8
cmpl   $0x8,-0x3c(%rsp)
jb     11c4 <swapMatrix+0xc4>
add    %r12,%r9
lea    (%rdx,%r9,4),%rbx
cmp    %rbx,%r10
jae    1230 <swapMatrix+0x130>
lea    (%r11,%r9,4),%rbx
cmp    %rbx,%r8
jae    1230 <swapMatrix+0x130>
xor    %r9d,%r9d
mov    %r9,%rbx
test   $0x1,%r12b
je     11f1 <swapMatrix+0xf1>
mov    (%r10,%r9,4),%r11d
mov    (%r8,%r9,4),%ebx
mov    %ebx,(%r10,%r9,4)
mov    %r11d,(%r8,%r9,4)
mov    -0x38(%rsp),%rdx
mov    -0x30(%rsp),%r11
mov    %r9,%rbx
or     $0x1,%rbx
not    %r9
cmp    -0x8(%rsp),%r9
je     1180 <swapMatrix+0x80>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x0(%rbp,%rbx,4),%ecx
mov    -0x4(%rax,%rbx,4),%edi
mov    %edi,0x0(%rbp,%rbx,4)
mov    %ecx,-0x4(%rax,%rbx,4)
mov    0x4(%rbp,%rbx,4),%ecx
mov    (%rax,%rbx,4),%edi
mov    %edi,0x4(%rbp,%rbx,4)
mov    %ecx,(%rax,%rbx,4)
add    $0x2,%rbx
cmp    %rbx,%r12
jne    1200 <swapMatrix+0x100>
jmp    1180 <swapMatrix+0x80>
nopl   0x0(%rax)
cmpq   $0x0,-0x18(%rsp)
je     1309 <swapMatrix+0x209>
mov    -0x28(%rsp),%r11
xor    %r9d,%r9d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movups -0x30(%r14,%r9,4),%xmm0
movups -0x20(%r14,%r9,4),%xmm1
movups -0x30(%r15,%r9,4),%xmm2
movups -0x20(%r15,%r9,4),%xmm3
movups %xmm2,-0x30(%r14,%r9,4)
movups %xmm3,-0x20(%r14,%r9,4)
movups %xmm0,-0x30(%r15,%r9,4)
movups %xmm1,-0x20(%r15,%r9,4)
movups -0x10(%r14,%r9,4),%xmm0
movups (%r14,%r9,4),%xmm1
movups -0x10(%r15,%r9,4),%xmm2
movups (%r15,%r9,4),%xmm3
movups %xmm2,-0x10(%r14,%r9,4)
movups %xmm3,(%r14,%r9,4)
movups %xmm0,-0x10(%r15,%r9,4)
movups %xmm1,(%r15,%r9,4)
add    $0x10,%r9
add    $0xfffffffffffffffe,%r11
jne    1250 <swapMatrix+0x150>
testb  $0x1,-0x20(%rsp)
je     12e9 <swapMatrix+0x1e9>
movups (%r10,%r9,4),%xmm0
movups 0x10(%r10,%r9,4),%xmm1
movups (%r8,%r9,4),%xmm2
movups 0x10(%r8,%r9,4),%xmm3
movups %xmm2,(%r10,%r9,4)
movups %xmm3,0x10(%r10,%r9,4)
movups %xmm0,(%r8,%r9,4)
movups %xmm1,0x10(%r8,%r9,4)
mov    -0x10(%rsp),%rcx
mov    %rcx,%r9
cmp    %r12,%rcx
mov    -0x30(%rsp),%r11
mov    -0x38(%rsp),%rdx
je     1180 <swapMatrix+0x80>
jmp    11c7 <swapMatrix+0xc7>
xor    %r9d,%r9d
testb  $0x1,-0x20(%rsp)
jne    12bd <swapMatrix+0x1bd>
jmp    12e9 <swapMatrix+0x1e9>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @swapMatrix(i32 %0, i32* %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32* %1, i32** %5
store i32* %2, i32** %6
%10 = load i32, i32* %4
%11 = zext i32 %10 to i64
%12 = load i32, i32* %4
%13 = zext i32 %12 to i64
store i32 0, i32* %8
br label %14
14: ; preds = %63, %3
%15 = load i32, i32* %8
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %66
18: ; preds = %14
store i32 0, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %59, %18
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32, i32* %4
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %62
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %5
%25 = load i32, i32* %8
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = mul nsw i64 %26, %11
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %27
%29 = load i32, i32* %9
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
store i32 %32, i32* %7
%33 = load i32*, i32** %6
%34 = load i32, i32* %8
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = mul nsw i64 %35, %13
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %36
%38 = load i32, i32* %9
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = load i32*, i32** %5
%43 = load i32, i32* %8
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = mul nsw i64 %44, %11
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %45
%47 = load i32, i32* %9
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %48
store i32 %41, i32* %49
%50 = load i32, i32* %7
%51 = load i32*, i32** %6
%52 = load i32, i32* %8
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = mul nsw i64 %53, %13
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %54
%56 = load i32, i32* %9
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
store i32 %50, i32* %58
br label %59
59: ; preds = %23
%60 = load i32, i32* %9
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %9
br label %19
62: ; preds = %19
br label %63
63: ; preds = %62
%64 = load i32, i32* %8
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %8
br label %14
66: ; preds = %14
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @swapMatrix(i32 %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2) {
%4 = zext i32 %0 to i64
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %108
6: ; preds = %3
%7 = and i64 %4, 4294967288
%8 = add nsw i64 %7, -8
%9 = lshr exact i64 %8, 3
%10 = add nuw nsw i64 %9, 1
%11 = icmp ult i32 %0, 8
%12 = and i64 %4, 4294967288
%13 = and i64 %10, 1
%14 = icmp eq i64 %8, 0
%15 = and i64 %10, 4611686018427387902
%16 = icmp eq i64 %13, 0
%17 = icmp eq i64 %12, %4
%18 = and i64 %4, 1
%19 = icmp eq i64 %18, 0
%20 = sub nsw i64 0, %4
br label %21
21: ; preds = %6, %109
%22 = phi i64 [ %110, %109 ], [ 0, %6 ]
%23 = mul i64 %22, %4
%24 = add i64 %23, %4
%25 = mul nuw nsw i64 %22, %4
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %25
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %25
br i1 %11, label %96, label %28
28: ; preds = %21
%29 = getelementptr i32, i32* %2, i64 %24
%30 = getelementptr i32, i32* %2, i64 %23
%31 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %24
%32 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %23
%33 = icmp ult i32* %32, %29
%34 = icmp ult i32* %30, %31
%35 = and i1 %33, %34
br i1 %35, label %96, label %36
36: ; preds = %28
br i1 %14, label %76, label %37
37: ; preds = %36, %37
%38 = phi i64 [ %73, %37 ], [ 0, %36 ]
%39 = phi i64 [ %74, %37 ], [ 0, %36 ]
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %38
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
%42 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 4
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
%45 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %44
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %38
%47 = bitcast i32* %46 to <4 x i32>*
%48 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %47
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 4
%50 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
%51 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %50
%52 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %48, <4 x i32>* %52
%53 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %51, <4 x i32>* %53
%54 = bitcast i32* %46 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %42, <4 x i32>* %54
%55 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %45, <4 x i32>* %55
%56 = or i64 %38, 8
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %56
%58 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
%59 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %58
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 4
%61 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
%62 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %61
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %56
%64 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
%65 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 4
%67 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
%68 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %67
%69 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %65, <4 x i32>* %69
%70 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %68, <4 x i32>* %70
%71 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %59, <4 x i32>* %71
%72 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %62, <4 x i32>* %72
%73 = add nuw i64 %38, 16
%74 = add i64 %39, 2
%75 = icmp eq i64 %74, %15
br i1 %75, label %76, label %37
76: ; preds = %37, %36
%77 = phi i64 [ 0, %36 ], [ %73, %37 ]
br i1 %16, label %95, label %78
78: ; preds = %76
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %77
%80 = bitcast i32* %79 to <4 x i32>*
%81 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %80
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 4
%83 = bitcast i32* %82 to <4 x i32>*
%84 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %83
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %77
%86 = bitcast i32* %85 to <4 x i32>*
%87 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %86
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %85, i64 4
%89 = bitcast i32* %88 to <4 x i32>*
%90 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %89
%91 = bitcast i32* %79 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %87, <4 x i32>* %91
%92 = bitcast i32* %82 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %90, <4 x i32>* %92
%93 = bitcast i32* %85 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %81, <4 x i32>* %93
%94 = bitcast i32* %88 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %84, <4 x i32>* %94
br label %95
95: ; preds = %76, %78
br i1 %17, label %109, label %96
96: ; preds = %28, %21, %95
%97 = phi i64 [ 0, %28 ], [ 0, %21 ], [ %12, %95 ]
%98 = xor i64 %97, -1
br i1 %19, label %105, label %99
99: ; preds = %96
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %97
%101 = load i32, i32* %100
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %97
%103 = load i32, i32* %102
store i32 %103, i32* %100
store i32 %101, i32* %102
%104 = or i64 %97, 1
br label %105
105: ; preds = %99, %96
%106 = phi i64 [ %97, %96 ], [ %104, %99 ]
%107 = icmp eq i64 %98, %20
br i1 %107, label %109, label %112
108: ; preds = %109, %3
ret void
109: ; preds = %105, %112, %95
%110 = add nuw nsw i64 %22, 1
%111 = icmp eq i64 %110, %4
br i1 %111, label %108, label %21
112: ; preds = %105, %112
%113 = phi i64 [ %123, %112 ], [ %106, %105 ]
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %113
%115 = load i32, i32* %114
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %113
%117 = load i32, i32* %116
store i32 %117, i32* %114
store i32 %115, i32* %116
%118 = add nuw nsw i64 %113, 1
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %118
%120 = load i32, i32* %119
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %118
%122 = load i32, i32* %121
store i32 %122, i32* %119
store i32 %120, i32* %121
%123 = add nuw nsw i64 %113, 2
%124 = icmp eq i64 %123, %4
br i1 %124, label %109, label %112
}