void reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion(
    int num_frequencies_final, int actual_num_frequencies, int *input_data,
    int *output_data) {
  int output_counter = 0;
  for (int freq_count = 0; freq_count < num_frequencies_final; freq_count++) {
    for (int y = 0; y < 16; y++) {
      for (int x = y; x < 16; x++) {
        if (freq_count < actual_num_frequencies) {
          int input_index = (freq_count * 256 + y * 16 + x) * 2;
          output_data[output_counter++] = input_data[input_index];
          output_data[output_counter++] = input_data[input_index + 1];
        } else {
          output_data[output_counter++] = 0;
          output_data[output_counter++] = 0;
        }
      }
    }
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1225 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x125>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x24(%rbp)
jge    1212 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x112>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x28(%rbp)
jge    11ff <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0xff>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11ba <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0xba>
mov    -0x20(%rbp),%eax
shl    $0x8,%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
shl    $0x4,%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11ec <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0xec>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jmp    11f1 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0xf1>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1143 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x43>
jmp    1204 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x104>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1133 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x33>
jmp    1217 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x117>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1120 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x20>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
test   %edi,%edi
jle    118f <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x8f>
movslq %esi,%r15
mov    %edi,%r8d
mov    $0x1,%r9d
xor    %esi,%esi
xor    %edi,%edi
jmp    1130 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x30>
add    $0x1,%rsi
add    $0x200,%r9d
cmp    %r8,%rsi
je     118f <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x8f>
mov    $0x10,%r10d
mov    %r9d,%r11d
xor    %r14d,%r14d
jmp    1152 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x52>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r14
add    $0x22,%r11d
add    $0xffffffffffffffff,%r10
cmp    $0x10,%r14
je     1120 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x20>
movslq %edi,%rdi
mov    %r10,%rbx
mov    %r11d,%eax
jmp    117a <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x7a>
nopl   (%rax)
movl   $0x0,(%rcx,%rdi,4)
xor    %ebp,%ebp
mov    %ebp,0x4(%rcx,%rdi,4)
add    $0x2,%rdi
add    $0x2,%eax
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
je     1140 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x40>
cmp    %r15,%rsi
jge    1160 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x60>
lea    -0x1(%rax),%ebp
mov    (%rdx,%rbp,4),%ebp
mov    %ebp,(%rcx,%rdi,4)
mov    %eax,%ebp
mov    (%rdx,%rbp,4),%ebp
jmp    1169 <reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion+0x69>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion(i32 %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32* %3, i32** %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %14
14: ; preds = %81, %4
%15 = load i32, i32* %10
%16 = load i32, i32* %5
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %84
18: ; preds = %14
store i32 0, i32* %11
br label %19
19: ; preds = %77, %18
%20 = load i32, i32* %11
%21 = icmp slt i32 %20, 16
br i1 %21, label %22, label %80
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* %11
store i32 %23, i32* %12
br label %24
24: ; preds = %73, %22
%25 = load i32, i32* %12
%26 = icmp slt i32 %25, 16
br i1 %26, label %27, label %76
27: ; preds = %24
%28 = load i32, i32* %10
%29 = load i32, i32* %6
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %61
31: ; preds = %27
%32 = load i32, i32* %10
%33 = mul nsw i32 %32, 256
%34 = load i32, i32* %11
%35 = mul nsw i32 %34, 16
%36 = add nsw i32 %33, %35
%37 = load i32, i32* %12
%38 = add nsw i32 %36, %37
%39 = mul nsw i32 %38, 2
store i32 %39, i32* %13
%40 = load i32*, i32** %7
%41 = load i32, i32* %13
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32*, i32** %8
%46 = load i32, i32* %9
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %9
%48 = sext i32 %46 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %48
store i32 %44, i32* %49
%50 = load i32*, i32** %7
%51 = load i32, i32* %13
%52 = add nsw i32 %51, 1
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = load i32*, i32** %8
%57 = load i32, i32* %9
%58 = add nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %9
%59 = sext i32 %57 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %59
store i32 %55, i32* %60
br label %72
61: ; preds = %27
%62 = load i32*, i32** %8
%63 = load i32, i32* %9
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %9
%65 = sext i32 %63 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %65
store i32 0, i32* %66
%67 = load i32*, i32** %8
%68 = load i32, i32* %9
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %9
%70 = sext i32 %68 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %70
store i32 0, i32* %71
br label %72
72: ; preds = %61, %31
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %12
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %12
br label %24
76: ; preds = %24
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %11
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %11
br label %19
80: ; preds = %19
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i32, i32* %10
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %10
br label %14
84: ; preds = %14
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @reorganize_data_16_element_with_triangle_conversion(i32 %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %14
6: ; preds = %4
%7 = sext i32 %1 to i64
%8 = zext i32 %0 to i64
br label %9
9: ; preds = %6, %22
%10 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %23, %22 ]
%11 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %49, %22 ]
%12 = icmp slt i64 %10, %7
%13 = shl i64 %10, 8
br label %15
14: ; preds = %22, %4
ret void
15: ; preds = %25, %9
%16 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %26, %25 ]
%17 = phi i64 [ %11, %9 ], [ %49, %25 ]
%18 = shl nsw i64 %16, 4
%19 = add i64 %18, %13
%20 = shl i64 %17, 32
%21 = ashr exact i64 %20, 32
br label %28
22: ; preds = %25
%23 = add nuw nsw i64 %10, 1
%24 = icmp eq i64 %23, %8
br i1 %24, label %14, label %9
25: ; preds = %45
%26 = add nuw nsw i64 %16, 1
%27 = icmp eq i64 %26, 16
br i1 %27, label %22, label %15
28: ; preds = %15, %45
%29 = phi i64 [ %16, %15 ], [ %50, %45 ]
%30 = phi i64 [ %21, %15 ], [ %49, %45 ]
br i1 %12, label %31, label %43
31: ; preds = %28
%32 = add i64 %19, %29
%33 = trunc i64 %32 to i32
%34 = shl nuw nsw i32 %33, 1
%35 = zext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %30
store i32 %37, i32* %38
%39 = or i32 %34, 1
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
br label %45
43: ; preds = %28
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %30
store i32 0, i32* %44
br label %45
45: ; preds = %31, %43
%46 = phi i32 [ %42, %31 ], [ 0, %43 ]
%47 = add nsw i64 %30, 1
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %47
store i32 %46, i32* %48
%49 = add nsw i64 %30, 2
%50 = add nuw nsw i64 %29, 1
%51 = icmp eq i64 %50, 16
br i1 %51, label %25, label %28
}