#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 */
int /*<<< orphan*/ __assume_aligned(double const *, int);
void transpose_cache(double *restrict dst, const double *restrict src,
                     size_t n) {
  __assume_aligned(dst, 64);
  __assume_aligned(src, 64);
  size_t block = 64;
  for (size_t i = 0; i < n - block; i += block)
    for (size_t j = 0; j < n; ++j) {
      for (size_t b = 0; b < block; ++b) {
        dst[j * n + b] = src[b * n + j];
      }
    }
  size_t start = n - n % block;
  for (size_t j = 0; j < n; ++j)
    for (size_t b = start; b < n; ++b) {
      dst[j * n + b] = src[b * n + j];
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<transpose_cache>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    $0x40,%esi
call   1030 <__assume_aligned@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    $0x40,%esi
call   1030 <__assume_aligned@plt>
movq   $0x40,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
sub    -0x20(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    11fa <transpose_cache+0xea>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    11e4 <transpose_cache+0xd4>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    11ce <transpose_cache+0xbe>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x38(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1183 <transpose_cache+0x73>
jmp    11d3 <transpose_cache+0xc3>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    116d <transpose_cache+0x5d>
jmp    11e9 <transpose_cache+0xd9>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1150 <transpose_cache+0x40>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x20(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%rax
sub    %rdx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    1298 <transpose_cache+0x188>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    1282 <transpose_cache+0x172>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x48(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x50(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x50(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    1237 <transpose_cache+0x127>
jmp    1287 <transpose_cache+0x177>
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1221 <transpose_cache+0x111>
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<transpose_cache>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%rbp
mov    $0x40,%esi
call   1030 <__assume_aligned@plt>
mov    %rbx,0x10(%rsp)
mov    %rbx,%rdi
mov    $0x40,%esi
call   1030 <__assume_aligned@plt>
mov    %r15,%rax
add    $0xffffffffffffffc0,%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
je     127e <transpose_cache+0x16e>
lea    0x0(,%r15,8),%rcx
mov    %r15,%rdx
shl    $0x4,%rdx
lea    0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %r15,%r13
shl    $0x5,%r13
mov    %r15,%r12
shl    $0x6,%r12
mov    %rbp,%r10
lea    0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    (%rdx,%rdx,2),%rsi
xor    %r11d,%r11d
jmp    119f <transpose_cache+0x8f>
add    $0x40,%r11
cmp    0x8(%rsp),%r11
jae    1289 <transpose_cache+0x179>
test   %r15,%r15
je     1260 <transpose_cache+0x150>
mov    0x18(%rsp),%rax
mov    0x20(%rsp),%rdi
mov    0x10(%rsp),%r8
xor    %r14d,%r14d
jmp    11d3 <transpose_cache+0xc3>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r14
add    $0x8,%r8
add    %rcx,%rdi
add    %rcx,%rax
cmp    %r15,%r14
je     1190 <transpose_cache+0x80>
mov    %r8,%rbp
cmp    $0x1,%r15
jne    1220 <transpose_cache+0x110>
xor    %r9d,%r9d
nop
movups 0x0(%rbp),%xmm0
movups %xmm0,-0x30(%rax,%r9,8)
movups 0x0(%rbp,%rdx,1),%xmm0
movups %xmm0,-0x20(%rax,%r9,8)
movups 0x0(%rbp,%r13,1),%xmm0
movups %xmm0,-0x10(%rax,%r9,8)
movups 0x0(%rbp,%rsi,1),%xmm0
movups %xmm0,(%rax,%r9,8)
add    $0x8,%r9
add    %r12,%rbp
cmp    $0x40,%r9
jne    11e0 <transpose_cache+0xd0>
jmp    11c0 <transpose_cache+0xb0>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movsd  0x0(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rdi,%rbx,8)
movsd  0x0(%rbp,%rcx,1),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdi,%rbx,8)
add    $0x2,%rbx
add    %rdx,%rbp
cmp    $0x40,%rbx
jne    1230 <transpose_cache+0x120>
jmp    11c0 <transpose_cache+0xb0>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x40,%r11
cmp    0x8(%rsp),%r11
jb     119f <transpose_cache+0x8f>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %rbp,%r10
mov    $0x40,%r11d
jmp    1290 <transpose_cache+0x180>
mov    %r15,%r11
and    $0xffffffffffffffc0,%r11
mov    %r15,%r9
sub    %r11,%r9
cmp    $0x4,%r9
setae  %al
cmp    $0x1,%r15
sete   %r8b
and    %al,%r8b
mov    %r9,%r14
and    $0xfffffffffffffffc,%r14
lea    (%r11,%r14,1),%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
lea    (%r10,%r11,8),%rdi
add    $0x30,%rdi
lea    0x0(,%r15,8),%rcx
lea    0x4(%r11),%rax
imul   %r15,%rax
mov    0x10(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rax,8),%rbx
add    $0x10,%rbx
mov    %r15,%r12
shl    $0x6,%r12
mov    %r11,%rax
imul   %r15,%rax
lea    (%rdx,%rax,8),%rax
add    $0x10,%rax
xor    %r13d,%r13d
jmp    131e <transpose_cache+0x20e>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r13
add    %rcx,%rdi
add    $0x8,%rbx
add    $0x8,%rax
add    %rcx,%rdx
mov    %rdx,%r10
cmp    %r15,%r13
je     126f <transpose_cache+0x15f>
cmp    %r15,%r11
mov    %r10,%rdx
jae    1300 <transpose_cache+0x1f0>
mov    %r11,%rbp
test   %r8b,%r8b
je     137b <transpose_cache+0x26b>
xor    %ebp,%ebp
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movups -0x10(%rax,%rbp,1),%xmm0
movups (%rax,%rbp,1),%xmm1
movups %xmm0,-0x30(%rdi,%rsi,8)
movups %xmm1,-0x20(%rdi,%rsi,8)
movups -0x10(%rbx,%rbp,1),%xmm0
movups (%rbx,%rbp,1),%xmm1
movups %xmm0,-0x10(%rdi,%rsi,8)
movups %xmm1,(%rdi,%rsi,8)
add    $0x8,%rsi
add    %r12,%rbp
cmp    %rsi,%r14
jne    1340 <transpose_cache+0x230>
mov    0x8(%rsp),%rbp
cmp    %r14,%r9
je     1300 <transpose_cache+0x1f0>
mov    %r15,%rsi
imul   %rbp,%rsi
add    %r13,%rsi
mov    0x10(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rsi,8),%rsi
mov    %r10,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rsi),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx,%rbp,8)
add    $0x1,%rbp
add    %rcx,%rsi
cmp    %r15,%rbp
jb     13a0 <transpose_cache+0x290>
jmp    1300 <transpose_cache+0x1f0>

LLVM IR (-O0):
define void @transpose_cache(double* noalias %0, double* noalias %1, i64 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i64
store double* %0, double** %4
store double* %1, double** %5
store i64 %2, i64* %6
%14 = load double*, double** %4
%15 = call i32 @__assume_aligned(double* %14, i32 64)
%16 = load double*, double** %5
%17 = call i32 @__assume_aligned(double* %16, i32 64)
store i64 64, i64* %7
store i64 0, i64* %8
br label %18
18: ; preds = %58, %3
%19 = load i64, i64* %8
%20 = load i64, i64* %6
%21 = load i64, i64* %7
%22 = sub i64 %20, %21
%23 = icmp ult i64 %19, %22
br i1 %23, label %24, label %62
24: ; preds = %18
store i64 0, i64* %9
br label %25
25: ; preds = %54, %24
%26 = load i64, i64* %9
%27 = load i64, i64* %6
%28 = icmp ult i64 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %57
29: ; preds = %25
store i64 0, i64* %10
br label %30
30: ; preds = %50, %29
%31 = load i64, i64* %10
%32 = load i64, i64* %7
%33 = icmp ult i64 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %53
34: ; preds = %30
%35 = load double*, double** %5
%36 = load i64, i64* %10
%37 = load i64, i64* %6
%38 = mul i64 %36, %37
%39 = load i64, i64* %9
%40 = add i64 %38, %39
%41 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = load double*, double** %4
%44 = load i64, i64* %9
%45 = load i64, i64* %6
%46 = mul i64 %44, %45
%47 = load i64, i64* %10
%48 = add i64 %46, %47
%49 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %48
store double %42, double* %49
br label %50
50: ; preds = %34
%51 = load i64, i64* %10
%52 = add i64 %51, 1
store i64 %52, i64* %10
br label %30
53: ; preds = %30
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i64, i64* %9
%56 = add i64 %55, 1
store i64 %56, i64* %9
br label %25
57: ; preds = %25
br label %58
58: ; preds = %57
%59 = load i64, i64* %7
%60 = load i64, i64* %8
%61 = add i64 %60, %59
store i64 %61, i64* %8
br label %18
62: ; preds = %18
%63 = load i64, i64* %6
%64 = load i64, i64* %6
%65 = load i64, i64* %7
%66 = urem i64 %64, %65
%67 = sub i64 %63, %66
store i64 %67, i64* %11
store i64 0, i64* %12
br label %68
68: ; preds = %98, %62
%69 = load i64, i64* %12
%70 = load i64, i64* %6
%71 = icmp ult i64 %69, %70
br i1 %71, label %72, label %101
72: ; preds = %68
%73 = load i64, i64* %11
store i64 %73, i64* %13
br label %74
74: ; preds = %94, %72
%75 = load i64, i64* %13
%76 = load i64, i64* %6
%77 = icmp ult i64 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %97
78: ; preds = %74
%79 = load double*, double** %5
%80 = load i64, i64* %13
%81 = load i64, i64* %6
%82 = mul i64 %80, %81
%83 = load i64, i64* %12
%84 = add i64 %82, %83
%85 = getelementptr inbounds double, double* %79, i64 %84
%86 = load double, double* %85
%87 = load double*, double** %4
%88 = load i64, i64* %12
%89 = load i64, i64* %6
%90 = mul i64 %88, %89
%91 = load i64, i64* %13
%92 = add i64 %90, %91
%93 = getelementptr inbounds double, double* %87, i64 %92
store double %86, double* %93
br label %94
94: ; preds = %78
%95 = load i64, i64* %13
%96 = add i64 %95, 1
store i64 %96, i64* %13
br label %74
97: ; preds = %74
br label %98
98: ; preds = %97
%99 = load i64, i64* %12
%100 = add i64 %99, 1
store i64 %100, i64* %12
br label %68
101: ; preds = %68
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @transpose_cache(double* noalias %0, double* noalias %1, i64 %2) {
%4 = tail call i32 @__assume_aligned(double* %0, i32 64)
%5 = tail call i32 @__assume_aligned(double* %1, i32 64)
%6 = add i64 %2, -64
%7 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %7, label %15, label %8
8: ; preds = %3
%9 = icmp eq i64 %2, 0
%10 = icmp eq i64 %2, 1
br label %11
11: ; preds = %70, %8
%12 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %71, %70 ]
br i1 %9, label %72, label %25
13: ; preds = %67
%14 = and i64 %2, -64
br label %15
15: ; preds = %13, %3
%16 = phi i64 [ %14, %13 ], [ 64, %3 ]
%17 = icmp ult i64 %16, %2
%18 = sub i64 %2, %16
%19 = icmp ugt i64 %18, 3
%20 = icmp eq i64 %2, 1
%21 = and i1 %19, %20
%22 = and i64 %18, -4
%23 = add i64 %16, %22
%24 = icmp eq i64 %18, %22
br label %95
25: ; preds = %11, %75
%26 = phi i64 [ %76, %75 ], [ 0, %11 ]
%27 = mul i64 %26, %2
br i1 %10, label %28, label %78
28: ; preds = %25, %28
%29 = phi i64 [ %65, %28 ], [ 0, %25 ]
%30 = mul i64 %29, %2
%31 = add i64 %30, %26
%32 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %31
%33 = bitcast double* %32 to <2 x double>*
%34 = load <2 x double>, <2 x double>* %33
%35 = add i64 %29, %27
%36 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %35
%37 = bitcast double* %36 to <2 x double>*
store <2 x double> %34, <2 x double>* %37
%38 = or i64 %29, 2
%39 = mul i64 %38, %2
%40 = add i64 %39, %26
%41 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %40
%42 = bitcast double* %41 to <2 x double>*
%43 = load <2 x double>, <2 x double>* %42
%44 = add i64 %38, %27
%45 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %44
%46 = bitcast double* %45 to <2 x double>*
store <2 x double> %43, <2 x double>* %46
%47 = or i64 %29, 4
%48 = mul i64 %47, %2
%49 = add i64 %48, %26
%50 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %49
%51 = bitcast double* %50 to <2 x double>*
%52 = load <2 x double>, <2 x double>* %51
%53 = add i64 %47, %27
%54 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %53
%55 = bitcast double* %54 to <2 x double>*
store <2 x double> %52, <2 x double>* %55
%56 = or i64 %29, 6
%57 = mul i64 %56, %2
%58 = add i64 %57, %26
%59 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %58
%60 = bitcast double* %59 to <2 x double>*
%61 = load <2 x double>, <2 x double>* %60
%62 = add i64 %56, %27
%63 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %62
%64 = bitcast double* %63 to <2 x double>*
store <2 x double> %61, <2 x double>* %64
%65 = add nuw nsw i64 %29, 8
%66 = icmp eq i64 %65, 64
br i1 %66, label %75, label %28
67: ; preds = %75
%68 = add nuw i64 %12, 64
%69 = icmp ult i64 %68, %6
br i1 %69, label %70, label %13
70: ; preds = %67, %72
%71 = phi i64 [ %68, %67 ], [ %73, %72 ]
br label %11
72: ; preds = %11
%73 = add nuw i64 %12, 64
%74 = icmp ult i64 %73, %6
br i1 %74, label %70, label %135
75: ; preds = %78, %28
%76 = add nuw i64 %26, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %2
br i1 %77, label %67, label %25
78: ; preds = %25, %78
%79 = phi i64 [ %93, %78 ], [ 0, %25 ]
%80 = mul i64 %79, %2
%81 = add i64 %80, %26
%82 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %81
%83 = load double, double* %82
%84 = add i64 %79, %27
%85 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %84
store double %83, double* %85
%86 = or i64 %79, 1
%87 = mul i64 %86, %2
%88 = add i64 %87, %26
%89 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %88
%90 = load double, double* %89
%91 = add i64 %86, %27
%92 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %91
store double %90, double* %92
%93 = add nuw nsw i64 %79, 2
%94 = icmp eq i64 %93, 64
br i1 %94, label %75, label %78
95: ; preds = %15, %136
%96 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %137, %136 ]
br i1 %17, label %97, label %136
97: ; preds = %95
%98 = mul i64 %96, %2
br i1 %21, label %99, label %133
99: ; preds = %97, %99
%100 = phi i64 [ %130, %99 ], [ 0, %97 ]
%101 = add i64 %16, %100
%102 = mul i64 %101, %2
%103 = add i64 %102, %96
%104 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %103
%105 = bitcast double* %104 to <2 x double>*
%106 = load <2 x double>, <2 x double>* %105
%107 = getelementptr inbounds double, double* %104, i64 2
%108 = bitcast double* %107 to <2 x double>*
%109 = load <2 x double>, <2 x double>* %108
%110 = add i64 %101, %98
%111 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %110
%112 = bitcast double* %111 to <2 x double>*
store <2 x double> %106, <2 x double>* %112
%113 = getelementptr inbounds double, double* %111, i64 2
%114 = bitcast double* %113 to <2 x double>*
store <2 x double> %109, <2 x double>* %114
%115 = or i64 %100, 4
%116 = add i64 %16, %115
%117 = mul i64 %116, %2
%118 = add i64 %117, %96
%119 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %118
%120 = bitcast double* %119 to <2 x double>*
%121 = load <2 x double>, <2 x double>* %120
%122 = getelementptr inbounds double, double* %119, i64 2
%123 = bitcast double* %122 to <2 x double>*
%124 = load <2 x double>, <2 x double>* %123
%125 = add i64 %116, %98
%126 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %125
%127 = bitcast double* %126 to <2 x double>*
store <2 x double> %121, <2 x double>* %127
%128 = getelementptr inbounds double, double* %126, i64 2
%129 = bitcast double* %128 to <2 x double>*
store <2 x double> %124, <2 x double>* %129
%130 = add nuw i64 %100, 8
%131 = icmp eq i64 %130, %22
br i1 %131, label %132, label %99
132: ; preds = %99
br i1 %24, label %136, label %133
133: ; preds = %97, %132
%134 = phi i64 [ %16, %97 ], [ %23, %132 ]
br label %139
135: ; preds = %72, %136
ret void
136: ; preds = %139, %132, %95
%137 = add nuw i64 %96, 1
%138 = icmp eq i64 %137, %2
br i1 %138, label %135, label %95
139: ; preds = %133, %139
%140 = phi i64 [ %147, %139 ], [ %134, %133 ]
%141 = mul i64 %140, %2
%142 = add i64 %141, %96
%143 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %142
%144 = load double, double* %143
%145 = add i64 %140, %98
%146 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %145
store double %144, double* %146
%147 = add nuw i64 %140, 1
%148 = icmp ult i64 %147, %2
br i1 %148, label %139, label %136
}