#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 vec_transpose_add(double *restrict u, const double *restrict v, size_t n) {
  __assume_aligned(u, 64);
  __assume_aligned(v, 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) {
        u[b * n + j] += v[j * n + b];
      }
    }
  size_t start = n - n % block;
  for (size_t j = 0; j < n; ++j)
    for (size_t b = start; b < n; ++b) {
      u[b * n + j] += v[j * n + b];
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vec_transpose_add>:
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    11ff <vec_transpose_add+0xef>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    11e9 <vec_transpose_add+0xd9>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    11d3 <vec_transpose_add+0xc3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x30(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1183 <vec_transpose_add+0x73>
jmp    11d8 <vec_transpose_add+0xc8>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    116d <vec_transpose_add+0x5d>
jmp    11ee <vec_transpose_add+0xde>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1150 <vec_transpose_add+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    12a2 <vec_transpose_add+0x192>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    128c <vec_transpose_add+0x17c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x50(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x48(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x50(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    123c <vec_transpose_add+0x12c>
jmp    1291 <vec_transpose_add+0x181>
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1226 <vec_transpose_add+0x116>
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vec_transpose_add>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,0x8(%rsp)
mov    $0x40,%esi
call   1030 <__assume_aligned@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    $0x40,%esi
call   1030 <__assume_aligned@plt>
mov    %r15,%r10
add    $0xffffffffffffffc0,%r10
je     124c <vec_transpose_add+0x13c>
lea    0x8(%r14),%r8
lea    0x0(,%r15,8),%rdx
mov    %r15,%rsi
shl    $0x4,%rsi
lea    0x10(%r14),%r9
mov    %r15,%rbx
shl    $0x5,%rbx
xor    %r11d,%r11d
jmp    117d <vec_transpose_add+0x6d>
add    $0x40,%r11
cmp    %r10,%r11
jae    1254 <vec_transpose_add+0x144>
test   %r15,%r15
je     1230 <vec_transpose_add+0x120>
mov    %r9,%rdi
mov    0x8(%rsp),%r12
mov    %r8,%rcx
xor    %r13d,%r13d
jmp    11b3 <vec_transpose_add+0xa3>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r13
add    %rdx,%rcx
add    $0x8,%r12
add    %rdx,%rdi
cmp    %r15,%r13
je     1170 <vec_transpose_add+0x60>
mov    %r12,%rax
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x1,%r15
jne    1200 <vec_transpose_add+0xf0>
xchg   %ax,%ax
movupd -0x10(%rdi,%rbp,8),%xmm0
movupd (%rax),%xmm1
addpd  %xmm0,%xmm1
movupd %xmm1,(%rax)
movupd (%rdi,%rbp,8),%xmm0
movupd (%rax,%rsi,1),%xmm1
addpd  %xmm0,%xmm1
movupd %xmm1,(%rax,%rsi,1)
add    $0x4,%rbp
add    %rbx,%rax
cmp    $0x40,%rbp
jne    11c0 <vec_transpose_add+0xb0>
jmp    11a0 <vec_transpose_add+0x90>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsd  -0x8(%rcx,%rbp,8),%xmm0
addsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax)
movsd  (%rcx,%rbp,8),%xmm0
addsd  (%rax,%rdx,1),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rdx,1)
add    $0x2,%rbp
add    %rsi,%rax
cmp    $0x40,%rbp
jne    1200 <vec_transpose_add+0xf0>
jmp    11a0 <vec_transpose_add+0x90>
nop
add    $0x40,%r11
cmp    %r10,%r11
jb     117d <vec_transpose_add+0x6d>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    $0x40,%r11d
jmp    125b <vec_transpose_add+0x14b>
mov    %r15,%r11
and    $0xffffffffffffffc0,%r11
mov    %r15,%r9
sub    %r11,%r9
cmp    $0x4,%r9
setae  %al
cmp    $0x1,%r15
sete   %r10b
and    %al,%r10b
mov    %r9,%r12
and    $0xfffffffffffffffc,%r12
lea    (%r11,%r12,1),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
lea    0x4(%r11),%rax
imul   %r15,%rax
mov    0x8(%rsp),%rbp
lea    0x10(,%rax,8),%rdi
add    %rbp,%rdi
mov    %r15,%rcx
shl    $0x6,%rcx
lea    (%r14,%r11,8),%rdx
add    $0x30,%rdx
lea    0x0(,%r15,8),%rax
mov    %r11,%rsi
imul   %r15,%rsi
lea    0x10(,%rsi,8),%rsi
add    %rbp,%rsi
xor    %r13d,%r13d
mov    0x8(%rsp),%r8
jmp    12eb <vec_transpose_add+0x1db>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r13
add    $0x8,%rdi
add    %rax,%rdx
add    $0x8,%rsi
add    %rax,%r14
cmp    %r15,%r13
je     123d <vec_transpose_add+0x12d>
cmp    %r15,%r11
jae    12d0 <vec_transpose_add+0x1c0>
mov    %r11,%rbx
test   %r10b,%r10b
je     136d <vec_transpose_add+0x25d>
xor    %ebx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
movupd -0x30(%rdx,%rbp,8),%xmm0
movupd -0x20(%rdx,%rbp,8),%xmm1
movupd -0x10(%rsi,%rbx,1),%xmm2
addpd  %xmm0,%xmm2
movupd (%rsi,%rbx,1),%xmm0
addpd  %xmm1,%xmm0
movupd %xmm2,-0x10(%rsi,%rbx,1)
movupd %xmm0,(%rsi,%rbx,1)
movupd -0x10(%rdx,%rbp,8),%xmm0
movupd (%rdx,%rbp,8),%xmm1
movupd -0x10(%rdi,%rbx,1),%xmm2
addpd  %xmm0,%xmm2
movupd (%rdi,%rbx,1),%xmm0
addpd  %xmm1,%xmm0
movupd %xmm2,-0x10(%rdi,%rbx,1)
movupd %xmm0,(%rdi,%rbx,1)
add    $0x8,%rbp
add    %rcx,%rbx
cmp    %rbp,%r12
jne    1300 <vec_transpose_add+0x1f0>
mov    0x10(%rsp),%rbx
cmp    %r12,%r9
je     12d0 <vec_transpose_add+0x1c0>
mov    %r15,%rbp
imul   %rbx,%rbp
add    %r13,%rbp
lea    (%r8,%rbp,8),%rbp
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%r14,%rbx,8),%xmm0
addsd  0x0(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,0x0(%rbp)
add    $0x1,%rbx
add    %rax,%rbp
cmp    %r15,%rbx
jb     1380 <vec_transpose_add+0x270>
jmp    12d0 <vec_transpose_add+0x1c0>

LLVM IR (-O0):
define void @vec_transpose_add(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 = %60, %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 %64
24: ; preds = %18
store i64 0, i64* %9
br label %25
25: ; preds = %56, %24
%26 = load i64, i64* %9
%27 = load i64, i64* %6
%28 = icmp ult i64 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %59
29: ; preds = %25
store i64 0, i64* %10
br label %30
30: ; preds = %52, %29
%31 = load i64, i64* %10
%32 = load i64, i64* %7
%33 = icmp ult i64 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %55
34: ; preds = %30
%35 = load double*, double** %5
%36 = load i64, i64* %9
%37 = load i64, i64* %6
%38 = mul i64 %36, %37
%39 = load i64, i64* %10
%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* %10
%45 = load i64, i64* %6
%46 = mul i64 %44, %45
%47 = load i64, i64* %9
%48 = add i64 %46, %47
%49 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %48
%50 = load double, double* %49
%51 = fadd double %50, %42
store double %51, double* %49
br label %52
52: ; preds = %34
%53 = load i64, i64* %10
%54 = add i64 %53, 1
store i64 %54, i64* %10
br label %30
55: ; preds = %30
br label %56
56: ; preds = %55
%57 = load i64, i64* %9
%58 = add i64 %57, 1
store i64 %58, i64* %9
br label %25
59: ; preds = %25
br label %60
60: ; preds = %59
%61 = load i64, i64* %7
%62 = load i64, i64* %8
%63 = add i64 %62, %61
store i64 %63, i64* %8
br label %18
64: ; preds = %18
%65 = load i64, i64* %6
%66 = load i64, i64* %6
%67 = load i64, i64* %7
%68 = urem i64 %66, %67
%69 = sub i64 %65, %68
store i64 %69, i64* %11
store i64 0, i64* %12
br label %70
70: ; preds = %102, %64
%71 = load i64, i64* %12
%72 = load i64, i64* %6
%73 = icmp ult i64 %71, %72
br i1 %73, label %74, label %105
74: ; preds = %70
%75 = load i64, i64* %11
store i64 %75, i64* %13
br label %76
76: ; preds = %98, %74
%77 = load i64, i64* %13
%78 = load i64, i64* %6
%79 = icmp ult i64 %77, %78
br i1 %79, label %80, label %101
80: ; preds = %76
%81 = load double*, double** %5
%82 = load i64, i64* %12
%83 = load i64, i64* %6
%84 = mul i64 %82, %83
%85 = load i64, i64* %13
%86 = add i64 %84, %85
%87 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %86
%88 = load double, double* %87
%89 = load double*, double** %4
%90 = load i64, i64* %13
%91 = load i64, i64* %6
%92 = mul i64 %90, %91
%93 = load i64, i64* %12
%94 = add i64 %92, %93
%95 = getelementptr inbounds double, double* %89, i64 %94
%96 = load double, double* %95
%97 = fadd double %96, %88
store double %97, double* %95
br label %98
98: ; preds = %80
%99 = load i64, i64* %13
%100 = add i64 %99, 1
store i64 %100, i64* %13
br label %76
101: ; preds = %76
br label %102
102: ; preds = %101
%103 = load i64, i64* %12
%104 = add i64 %103, 1
store i64 %104, i64* %12
br label %70
105: ; preds = %70
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @vec_transpose_add(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 = %58, %8
%12 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %59, %58 ]
br i1 %9, label %60, label %25
13: ; preds = %55
%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 %87
25: ; preds = %11, %63
%26 = phi i64 [ %64, %63 ], [ 0, %11 ]
%27 = mul i64 %26, %2
br i1 %10, label %28, label %66
28: ; preds = %25, %28
%29 = phi i64 [ %53, %28 ], [ 0, %25 ]
%30 = add i64 %29, %27
%31 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %30
%32 = bitcast double* %31 to <2 x double>*
%33 = load <2 x double>, <2 x double>* %32
%34 = mul i64 %29, %2
%35 = add i64 %34, %26
%36 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %35
%37 = bitcast double* %36 to <2 x double>*
%38 = load <2 x double>, <2 x double>* %37
%39 = fadd <2 x double> %33, %38
%40 = bitcast double* %36 to <2 x double>*
store <2 x double> %39, <2 x double>* %40
%41 = or i64 %29, 2
%42 = add i64 %41, %27
%43 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %42
%44 = bitcast double* %43 to <2 x double>*
%45 = load <2 x double>, <2 x double>* %44
%46 = mul i64 %41, %2
%47 = add i64 %46, %26
%48 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %47
%49 = bitcast double* %48 to <2 x double>*
%50 = load <2 x double>, <2 x double>* %49
%51 = fadd <2 x double> %45, %50
%52 = bitcast double* %48 to <2 x double>*
store <2 x double> %51, <2 x double>* %52
%53 = add nuw nsw i64 %29, 4
%54 = icmp eq i64 %53, 64
br i1 %54, label %63, label %28
55: ; preds = %63
%56 = add nuw i64 %12, 64
%57 = icmp ult i64 %56, %6
br i1 %57, label %58, label %13
58: ; preds = %55, %60
%59 = phi i64 [ %56, %55 ], [ %61, %60 ]
br label %11
60: ; preds = %11
%61 = add nuw i64 %12, 64
%62 = icmp ult i64 %61, %6
br i1 %62, label %58, label %139
63: ; preds = %66, %28
%64 = add nuw i64 %26, 1
%65 = icmp eq i64 %64, %2
br i1 %65, label %55, label %25
66: ; preds = %25, %66
%67 = phi i64 [ %85, %66 ], [ 0, %25 ]
%68 = add i64 %67, %27
%69 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %68
%70 = load double, double* %69
%71 = mul i64 %67, %2
%72 = add i64 %71, %26
%73 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %72
%74 = load double, double* %73
%75 = fadd double %70, %74
store double %75, double* %73
%76 = or i64 %67, 1
%77 = add i64 %76, %27
%78 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %77
%79 = load double, double* %78
%80 = mul i64 %76, %2
%81 = add i64 %80, %26
%82 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %81
%83 = load double, double* %82
%84 = fadd double %79, %83
store double %84, double* %82
%85 = add nuw nsw i64 %67, 2
%86 = icmp eq i64 %85, 64
br i1 %86, label %63, label %66
87: ; preds = %15, %140
%88 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %141, %140 ]
br i1 %17, label %89, label %140
89: ; preds = %87
%90 = mul i64 %88, %2
br i1 %21, label %91, label %137
91: ; preds = %89, %91
%92 = phi i64 [ %134, %91 ], [ 0, %89 ]
%93 = add i64 %16, %92
%94 = add i64 %93, %90
%95 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %94
%96 = bitcast double* %95 to <2 x double>*
%97 = load <2 x double>, <2 x double>* %96
%98 = getelementptr inbounds double, double* %95, i64 2
%99 = bitcast double* %98 to <2 x double>*
%100 = load <2 x double>, <2 x double>* %99
%101 = mul i64 %93, %2
%102 = add i64 %101, %88
%103 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %102
%104 = bitcast double* %103 to <2 x double>*
%105 = load <2 x double>, <2 x double>* %104
%106 = getelementptr inbounds double, double* %103, i64 2
%107 = bitcast double* %106 to <2 x double>*
%108 = load <2 x double>, <2 x double>* %107
%109 = fadd <2 x double> %97, %105
%110 = fadd <2 x double> %100, %108
%111 = bitcast double* %103 to <2 x double>*
store <2 x double> %109, <2 x double>* %111
%112 = bitcast double* %106 to <2 x double>*
store <2 x double> %110, <2 x double>* %112
%113 = or i64 %92, 4
%114 = add i64 %16, %113
%115 = add i64 %114, %90
%116 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %115
%117 = bitcast double* %116 to <2 x double>*
%118 = load <2 x double>, <2 x double>* %117
%119 = getelementptr inbounds double, double* %116, i64 2
%120 = bitcast double* %119 to <2 x double>*
%121 = load <2 x double>, <2 x double>* %120
%122 = mul i64 %114, %2
%123 = add i64 %122, %88
%124 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %123
%125 = bitcast double* %124 to <2 x double>*
%126 = load <2 x double>, <2 x double>* %125
%127 = getelementptr inbounds double, double* %124, i64 2
%128 = bitcast double* %127 to <2 x double>*
%129 = load <2 x double>, <2 x double>* %128
%130 = fadd <2 x double> %118, %126
%131 = fadd <2 x double> %121, %129
%132 = bitcast double* %124 to <2 x double>*
store <2 x double> %130, <2 x double>* %132
%133 = bitcast double* %127 to <2 x double>*
store <2 x double> %131, <2 x double>* %133
%134 = add nuw i64 %92, 8
%135 = icmp eq i64 %134, %22
br i1 %135, label %136, label %91
136: ; preds = %91
br i1 %24, label %140, label %137
137: ; preds = %89, %136
%138 = phi i64 [ %16, %89 ], [ %23, %136 ]
br label %143
139: ; preds = %60, %140
ret void
140: ; preds = %143, %136, %87
%141 = add nuw i64 %88, 1
%142 = icmp eq i64 %141, %2
br i1 %142, label %139, label %87
143: ; preds = %137, %143
%144 = phi i64 [ %153, %143 ], [ %138, %137 ]
%145 = add i64 %144, %90
%146 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %145
%147 = load double, double* %146
%148 = mul i64 %144, %2
%149 = add i64 %148, %88
%150 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %149
%151 = load double, double* %150
%152 = fadd double %147, %151
store double %152, double* %150
%153 = add nuw i64 %144, 1
%154 = icmp ult i64 %153, %2
br i1 %154, label %143, label %140
}