void perm_n_inverse(int nn, int perm_in[], int perm_out[]) {
  int ii;
  for (ii = 0; ii < nn; ii++)
    perm_out[perm_in[ii]] = ii;
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<perm_n_inverse>:
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    1146 <perm_n_inverse+0x46>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rsi
movslq (%rcx,%rsi,4),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1116 <perm_n_inverse+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<perm_n_inverse>:
test   %edi,%edi
jle    1181 <perm_n_inverse+0x81>
mov    %edi,%r8d
lea    -0x1(%r8),%rcx
mov    %r8d,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    111b <perm_n_inverse+0x1b>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1164 <perm_n_inverse+0x64>
and    $0xfffffffc,%r8d
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq (%rsi,%rcx,4),%rdi
mov    %ecx,(%rdx,%rdi,4)
movslq 0x4(%rsi,%rcx,4),%r9
lea    0x1(%rcx),%edi
mov    %edi,(%rdx,%r9,4)
movslq 0x8(%rsi,%rcx,4),%r9
lea    0x2(%rcx),%edi
mov    %edi,(%rdx,%r9,4)
movslq 0xc(%rsi,%rcx,4),%r9
lea    0x3(%rcx),%edi
mov    %edi,(%rdx,%r9,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %r8,%rcx
jne    1130 <perm_n_inverse+0x30>
test   %rax,%rax
je     1181 <perm_n_inverse+0x81>
nopl   0x0(%rax)
movslq (%rsi,%rcx,4),%rdi
mov    %ecx,(%rdx,%rdi,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    1170 <perm_n_inverse+0x70>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @perm_n_inverse(i32 %0, i32* %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32* %1, i32** %5
store i32* %2, i32** %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %22, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %25
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32*, i32** %6
%15 = load i32*, i32** %5
%16 = load i32, i32* %7
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %20
store i32 %13, i32* %21
br label %22
22: ; preds = %12
%23 = load i32, i32* %7
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %7
br label %8
25: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @perm_n_inverse(i32 %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %55
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %41, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %38, %12 ]
%14 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %39, %12 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %13
%16 = load i32, i32* %15
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %17
%19 = trunc i64 %13 to i32
store i32 %19, i32* %18
%20 = or i64 %13, 1
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %23
%25 = trunc i64 %20 to i32
store i32 %25, i32* %24
%26 = or i64 %13, 2
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %29
%31 = trunc i64 %26 to i32
store i32 %31, i32* %30
%32 = or i64 %13, 3
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %35
%37 = trunc i64 %32 to i32
store i32 %37, i32* %36
%38 = add nuw nsw i64 %13, 4
%39 = add i64 %14, 4
%40 = icmp eq i64 %39, %11
br i1 %40, label %41, label %12
41: ; preds = %12, %5
%42 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %38, %12 ]
%43 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %43, label %55, label %44
44: ; preds = %41, %44
%45 = phi i64 [ %52, %44 ], [ %42, %41 ]
%46 = phi i64 [ %53, %44 ], [ 0, %41 ]
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %45
%48 = load i32, i32* %47
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %49
%51 = trunc i64 %45 to i32
store i32 %51, i32* %50
%52 = add nuw nsw i64 %45, 1
%53 = add i64 %46, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %8
br i1 %54, label %55, label %44
55: ; preds = %41, %44, %3
ret void
}