void permute(int n, int *p, double *data) {
  int i, k, pk;
  double r1, t;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    k = p[i];
    while (k > i)
      k = p[k];
    if (k < i)
      continue;
    pk = p[k];
    if (pk == i)
      continue;
    t = data[i];
    while (pk != i) {
      r1 = data[pk];
      data[k] = r1;
      k = pk;
      pk = p[k];
    };
    data[k] = t;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<permute>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11fa <permute+0xfa>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    114f <permute+0x4f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1130 <permute+0x30>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1160 <permute+0x60>
jmp    11ec <permute+0xec>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    117f <permute+0x7f>
jmp    11ec <permute+0xec>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
je     11da <permute+0xda>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1191 <permute+0x91>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1116 <permute+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<permute>:
test   %edi,%edi
jle    1165 <permute+0x65>
mov    %edi,%r8d
xor    %r9d,%r9d
jmp    1119 <permute+0x19>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r9
cmp    %r8,%r9
je     1165 <permute+0x65>
mov    %r9,%rax
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rsi,%rax,4),%edi
movslq %edi,%rax
cmp    %rax,%r9
jl     1120 <permute+0x20>
jg     1110 <permute+0x10>
mov    (%rsi,%rax,4),%r10d
cmp    %r10,%r9
je     1110 <permute+0x10>
movsd  (%rdx,%r9,8),%xmm0
nopl   0x0(%rax)
movslq %r10d,%rcx
movsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm1
movslq %edi,%rdi
movsd  %xmm1,(%rdx,%rdi,8)
mov    %r10d,%edi
mov    (%rsi,%rcx,4),%eax
mov    %eax,%r10d
cmp    %rax,%r9
jne    1140 <permute+0x40>
movsd  %xmm0,(%rdx,%rcx,8)
jmp    1110 <permute+0x10>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @permute(i32 %0, i32* %1, double* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
%11 = alloca double
store i32 %0, i32* %4
store i32* %1, i32** %5
store double* %2, double** %6
store i32 0, i32* %7
br label %12
12: ; preds = %80, %3
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %83
16: ; preds = %12
%17 = load i32*, i32** %5
%18 = load i32, i32* %7
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
store i32 %21, i32* %8
br label %22
22: ; preds = %26, %16
%23 = load i32, i32* %8
%24 = load i32, i32* %7
%25 = icmp sgt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %32
26: ; preds = %22
%27 = load i32*, i32** %5
%28 = load i32, i32* %8
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
store i32 %31, i32* %8
br label %22
32: ; preds = %22
%33 = load i32, i32* %8
%34 = load i32, i32* %7
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %32
br label %80
37: ; preds = %32
%38 = load i32*, i32** %5
%39 = load i32, i32* %8
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
store i32 %42, i32* %9
%43 = load i32, i32* %9
%44 = load i32, i32* %7
%45 = icmp eq i32 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %47
46: ; preds = %37
br label %80
47: ; preds = %37
%48 = load double*, double** %6
%49 = load i32, i32* %7
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %50
%52 = load double, double* %51
store double %52, double* %11
br label %53
53: ; preds = %57, %47
%54 = load i32, i32* %9
%55 = load i32, i32* %7
%56 = icmp ne i32 %54, %55
br i1 %56, label %57, label %74
57: ; preds = %53
%58 = load double*, double** %6
%59 = load i32, i32* %9
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 %60
%62 = load double, double* %61
store double %62, double* %10
%63 = load double, double* %10
%64 = load double*, double** %6
%65 = load i32, i32* %8
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds double, double* %64, i64 %66
store double %63, double* %67
%68 = load i32, i32* %9
store i32 %68, i32* %8
%69 = load i32*, i32** %5
%70 = load i32, i32* %8
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
store i32 %73, i32* %9
br label %53
74: ; preds = %53
%75 = load double, double* %11
%76 = load double*, double** %6
%77 = load i32, i32* %8
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds double, double* %76, i64 %78
store double %75, double* %79
br label %80
80: ; preds = %74, %46, %36
%81 = load i32, i32* %7
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %7
br label %12
83: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @permute(i32 %0, i32* nocapture %1, double* nocapture %2) {
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %43
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %0 to i64
br label %7
7: ; preds = %5, %40
%8 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %41, %40 ]
br label %9
9: ; preds = %9, %7
%10 = phi i64 [ %8, %7 ], [ %13, %9 ]
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = icmp slt i64 %8, %13
br i1 %14, label %9, label %15
15: ; preds = %9
%16 = sext i32 %12 to i64
%17 = icmp sgt i64 %8, %16
br i1 %17, label %40, label %18
18: ; preds = %15
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %16
%20 = load i32, i32* %19
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = icmp eq i64 %8, %21
br i1 %22, label %40, label %23
23: ; preds = %18
%24 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %8
%25 = load double, double* %24
br label %26
26: ; preds = %23, %26
%27 = phi i32 [ %12, %23 ], [ %28, %26 ]
%28 = phi i32 [ %20, %23 ], [ %35, %26 ]
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = sext i32 %27 to i64
%33 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %32
store double %31, double* %33
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %29
%35 = load i32, i32* %34
%36 = zext i32 %35 to i64
%37 = icmp eq i64 %8, %36
br i1 %37, label %38, label %26
38: ; preds = %26
%39 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %29
store double %25, double* %39
br label %40
40: ; preds = %18, %15, %38
%41 = add nuw nsw i64 %8, 1
%42 = icmp eq i64 %41, %6
br i1 %42, label %43, label %7
43: ; preds = %40, %3
ret void
}