int matrixtranspose(unsigned char *a, int n, unsigned char *b) {
  int i, j;
  for (i = 0; i <= n - 1; i++) {
    for (j = 0; j <= n - 1; j++)
      b[i * n + j] = a[j * n + i];
  }
  return (1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matrixtranspose>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1188 <matrixtranspose+0x88>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1175 <matrixtranspose+0x75>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    112e <matrixtranspose+0x2e>
jmp    117a <matrixtranspose+0x7a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1116 <matrixtranspose+0x16>
mov    $0x1,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matrixtranspose>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    119f <matrixtranspose+0x9f>
mov    %esi,%r14d
mov    %r14d,%r8d
and    $0xfffffffe,%r8d
lea    (%r14,%r14,1),%r9
lea    0x1(%rdx),%r15
xor    %r10d,%r10d
mov    %rdi,%r11
jmp    1140 <matrixtranspose+0x40>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r10
add    $0x1,%r11
add    %r14,%r15
cmp    %r14,%r10
je     119f <matrixtranspose+0x9f>
cmp    $0x1,%esi
jne    1150 <matrixtranspose+0x50>
xor    %ebx,%ebx
jmp    117d <matrixtranspose+0x7d>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r11,%rax
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movzbl (%rax),%ecx
mov    %cl,-0x1(%r15,%rbx,1)
movzbl (%rax,%r14,1),%ecx
mov    %cl,(%r15,%rbx,1)
add    $0x2,%rbx
add    %r9,%rax
cmp    %rbx,%r8
jne    1160 <matrixtranspose+0x60>
test   $0x1,%r14b
je     1130 <matrixtranspose+0x30>
mov    %r10,%rax
imul   %r14,%rax
mov    %rbx,%rcx
imul   %r14,%rcx
add    %r10,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,1),%cl
add    %rbx,%rax
mov    %cl,(%rdx,%rax,1)
jmp    1130 <matrixtranspose+0x30>
mov    $0x1,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @matrixtranspose(i8* %0, i32 %1, i8* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i8* %2, i8** %6
store i32 0, i32* %7
br label %9
9: ; preds = %42, %3
%10 = load i32, i32* %7
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sub nsw i32 %11, 1
%13 = icmp sle i32 %10, %12
br i1 %13, label %14, label %45
14: ; preds = %9
store i32 0, i32* %8
br label %15
15: ; preds = %38, %14
%16 = load i32, i32* %8
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sub nsw i32 %17, 1
%19 = icmp sle i32 %16, %18
br i1 %19, label %20, label %41
20: ; preds = %15
%21 = load i8*, i8** %4
%22 = load i32, i32* %8
%23 = load i32, i32* %5
%24 = mul nsw i32 %22, %23
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %24, %25
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = load i8*, i8** %6
%31 = load i32, i32* %7
%32 = load i32, i32* %5
%33 = mul nsw i32 %31, %32
%34 = load i32, i32* %8
%35 = add nsw i32 %33, %34
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %36
store i8 %29, i8* %37
br label %38
38: ; preds = %20
%39 = load i32, i32* %8
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %8
br label %15
41: ; preds = %15
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %7
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %7
br label %9
45: ; preds = %9
ret i32 1
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @matrixtranspose(i8* nocapture %0, i32 %1, i8* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %46
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i32 %1, 1
%10 = and i64 %7, 4294967294
%11 = icmp eq i64 %8, 0
br label %12
12: ; preds = %43, %5
%13 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %44, %43 ]
%14 = mul nsw i64 %13, %6
br i1 %9, label %34, label %15
15: ; preds = %12, %15
%16 = phi i64 [ %31, %15 ], [ 0, %12 ]
%17 = phi i64 [ %32, %15 ], [ 0, %12 ]
%18 = mul nsw i64 %16, %6
%19 = add nuw nsw i64 %18, %13
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = add nuw nsw i64 %16, %14
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %22
store i8 %21, i8* %23
%24 = or i64 %16, 1
%25 = mul nsw i64 %24, %6
%26 = add nuw nsw i64 %25, %13
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
%29 = add nuw nsw i64 %24, %14
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %29
store i8 %28, i8* %30
%31 = add nuw nsw i64 %16, 2
%32 = add i64 %17, 2
%33 = icmp eq i64 %32, %10
br i1 %33, label %34, label %15
34: ; preds = %15, %12
%35 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %31, %15 ]
br i1 %11, label %43, label %36
36: ; preds = %34
%37 = mul nsw i64 %35, %6
%38 = add nuw nsw i64 %37, %13
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
%41 = add nuw nsw i64 %35, %14
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %41
store i8 %40, i8* %42
br label %43
43: ; preds = %34, %36
%44 = add nuw nsw i64 %13, 1
%45 = icmp eq i64 %44, %7
br i1 %45, label %46, label %12
46: ; preds = %43, %3
ret i32 1
}