#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
void swap(size_t N, unsigned matrix[N][N], size_t i1, size_t j1, size_t i2,
          size_t j2) {
  unsigned tmp = matrix[i1][j1];
  matrix[i1][j1] = matrix[i2][j2];
  matrix[i2][j2] = tmp;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<swap>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,%rdx
imul   -0x18(%rbp),%rdx
shl    $0x2,%rdx
add    %rdx,%rax
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    (%rax,%rdx,4),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,%rdx
imul   -0x28(%rbp),%rdx
shl    $0x2,%rdx
add    %rdx,%rax
mov    -0x30(%rbp),%rdx
mov    (%rax,%rdx,4),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,%rdx
imul   -0x18(%rbp),%rdx
shl    $0x2,%rdx
add    %rdx,%rax
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    %esi,(%rax,%rdx,4)
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x28(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<swap>:
imul   %rdi,%rdx
lea    (%rsi,%rdx,4),%rax
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
imul   %rdi,%r8
lea    (%rsi,%r8,4),%rsi
mov    (%rsi,%r9,4),%edi
mov    %edi,(%rax,%rcx,4)
mov    %edx,(%rsi,%r9,4)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @swap(i64 %0, i32* %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4, i64 %5) {
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32
store i64 %0, i64* %7
store i32* %1, i32** %8
store i64 %2, i64* %9
store i64 %3, i64* %10
store i64 %4, i64* %11
store i64 %5, i64* %12
%14 = load i64, i64* %7
%15 = load i64, i64* %7
%16 = load i32*, i32** %8
%17 = load i64, i64* %9
%18 = mul nsw i64 %17, %15
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %18
%20 = load i64, i64* %10
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
store i32 %22, i32* %13
%23 = load i32*, i32** %8
%24 = load i64, i64* %11
%25 = mul nsw i64 %24, %15
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i64, i64* %12
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = load i32*, i32** %8
%31 = load i64, i64* %9
%32 = mul nsw i64 %31, %15
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %32
%34 = load i64, i64* %10
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %34
store i32 %29, i32* %35
%36 = load i32, i32* %13
%37 = load i32*, i32** %8
%38 = load i64, i64* %11
%39 = mul nsw i64 %38, %15
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
%41 = load i64, i64* %12
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %41
store i32 %36, i32* %42
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @swap(i64 %0, i32* nocapture %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4, i64 %5) {
%7 = mul nsw i64 %2, %0
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %7
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %3
%10 = load i32, i32* %9
%11 = mul nsw i64 %4, %0
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %11
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %5
%14 = load i32, i32* %13
store i32 %14, i32* %9
store i32 %10, i32* %13
ret void
}