void internal_int_transpose(mat, rows, cols) register int *mat;
register int cols;
int rows;
{
  register int swap_pos;
  register int modulus = rows * cols - 1;
  register int current_pos;
  register int swap_val;
  for (current_pos = 1; current_pos < modulus; current_pos++) {
    swap_pos = current_pos;
    do {
      swap_pos = (swap_pos * cols) % modulus;
    } while (swap_pos < current_pos);
    if (current_pos != swap_pos) {
      swap_val = mat[swap_pos];
      mat[swap_pos] = mat[current_pos];
      mat[current_pos] = swap_val;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<internal_int_transpose>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    119f <internal_int_transpose+0x9f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     1134 <internal_int_transpose+0x34>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
je     118c <internal_int_transpose+0x8c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1191 <internal_int_transpose+0x91>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1122 <internal_int_transpose+0x22>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<internal_int_transpose>:
imul   %edx,%esi
cmp    $0x3,%esi
jl     1158 <internal_int_transpose+0x58>
mov    %edx,%r9d
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,%r8d
mov    $0x1,%ecx
jmp    1129 <internal_int_transpose+0x29>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %r8,%rcx
je     1158 <internal_int_transpose+0x58>
mov    %ecx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
imul   %r9d,%edx
mov    %edx,%eax
cltd
idiv   %esi
movslq %edx,%rax
cmp    %rax,%rcx
jg     1130 <internal_int_transpose+0x30>
mov    %edx,%edx
cmp    %rdx,%rcx
je     1120 <internal_int_transpose+0x20>
mov    (%rdi,%rax,4),%r10d
mov    (%rdi,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rdi,%rax,4)
mov    %r10d,(%rdi,%rcx,4)
jmp    1120 <internal_int_transpose+0x20>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @internal_int_transpose(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul nsw i32 %2, %1
%5 = add i32 %4, -1
%6 = icmp sgt i32 %4, 2
br i1 %6, label %7, label %29
7: ; preds = %3
%8 = zext i32 %5 to i64
br label %9
9: ; preds = %7, %26
%10 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %27, %26 ]
%11 = trunc i64 %10 to i32
br label %12
12: ; preds = %9, %12
%13 = phi i32 [ %15, %12 ], [ %11, %9 ]
%14 = mul nsw i32 %13, %2
%15 = srem i32 %14, %5
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = icmp sgt i64 %10, %16
br i1 %17, label %12, label %18
18: ; preds = %12
%19 = zext i32 %15 to i64
%20 = icmp eq i64 %10, %19
br i1 %20, label %26, label %21
21: ; preds = %18
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%23 = load i32, i32* %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%25 = load i32, i32* %24
store i32 %25, i32* %22
store i32 %23, i32* %24
br label %26
26: ; preds = %18, %21
%27 = add nuw nsw i64 %10, 1
%28 = icmp eq i64 %27, %8
br i1 %28, label %29, label %9
29: ; preds = %26, %3
ret void
}