#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 */
float mat_get(float *, int, int, int);
int /*<<< orphan*/ mat_set(float *, int, int, float, int);
void mat_transpose(float *a, int n) {
  int i, j;
  for (j = 0; j < n; j++) {
    for (i = 0; i < n; i++) {
      if (i < j) {
        float value1 = mat_get(a, i, j, n);
        float value2 = mat_get(a, j, i, n);
        mat_set(a, i, j, value2, n);
        mat_set(a, j, i, value1, n);
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mat_transpose>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11e3 <mat_transpose+0xc3>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11d0 <mat_transpose+0xb0>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11bd <mat_transpose+0x9d>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0xc(%rbp),%ecx
call   1040 <mat_get@plt>
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0xc(%rbp),%ecx
call   1040 <mat_get@plt>
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
mov    -0xc(%rbp),%ecx
call   1030 <mat_set@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0xc(%rbp),%ecx
call   1030 <mat_set@plt>
jmp    11c2 <mat_transpose+0xa2>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1149 <mat_transpose+0x29>
jmp    11d5 <mat_transpose+0xb5>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1136 <mat_transpose+0x16>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mat_transpose>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
test   %esi,%esi
jle    11a6 <mat_transpose+0x86>
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%r14
xor    %ebp,%ebp
jmp    1148 <mat_transpose+0x28>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%ebp
cmp    %r15d,%ebp
je     11a6 <mat_transpose+0x86>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1158 <mat_transpose+0x38>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%ebx
cmp    %ebx,%r15d
je     1140 <mat_transpose+0x20>
cmp    %ebp,%ebx
jae    1150 <mat_transpose+0x30>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    %r15d,%ecx
call   1040 <mat_get@plt>
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %ebx,%edx
mov    %r15d,%ecx
call   1040 <mat_get@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    %r15d,%ecx
call   1030 <mat_set@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %ebx,%edx
movss  0x4(%rsp),%xmm0
mov    %r15d,%ecx
call   1030 <mat_set@plt>
jmp    1150 <mat_transpose+0x30>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mat_transpose(float* %0, i32 %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca float
%8 = alloca float
store float* %0, float** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %6
br label %9
9: ; preds = %50, %2
%10 = load i32, i32* %6
%11 = load i32, i32* %4
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %53
13: ; preds = %9
store i32 0, i32* %5
br label %14
14: ; preds = %46, %13
%15 = load i32, i32* %5
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %49
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %5
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %45
22: ; preds = %18
%23 = load float*, float** %3
%24 = load i32, i32* %5
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i32, i32* %4
%27 = call float @mat_get(float* %23, i32 %24, i32 %25, i32 %26)
store float %27, float* %7
%28 = load float*, float** %3
%29 = load i32, i32* %6
%30 = load i32, i32* %5
%31 = load i32, i32* %4
%32 = call float @mat_get(float* %28, i32 %29, i32 %30, i32 %31)
store float %32, float* %8
%33 = load float*, float** %3
%34 = load i32, i32* %5
%35 = load i32, i32* %6
%36 = load float, float* %8
%37 = load i32, i32* %4
%38 = call i32 @mat_set(float* %33, i32 %34, i32 %35, float %36, i32 %37)
%39 = load float*, float** %3
%40 = load i32, i32* %6
%41 = load i32, i32* %5
%42 = load float, float* %7
%43 = load i32, i32* %4
%44 = call i32 @mat_set(float* %39, i32 %40, i32 %41, float %42, i32 %43)
br label %45
45: ; preds = %22, %18
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %5
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %5
br label %14
49: ; preds = %14
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %6
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %6
br label %9
53: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mat_transpose(float* %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %20
4: ; preds = %2, %17
%5 = phi i32 [ %18, %17 ], [ 0, %2 ]
br label %6
6: ; preds = %4, %14
%7 = phi i32 [ %15, %14 ], [ 0, %4 ]
%8 = icmp ult i32 %7, %5
br i1 %8, label %9, label %14
9: ; preds = %6
%10 = tail call float @mat_get(float* %0, i32 %7, i32 %5, i32 %1)
%11 = tail call float @mat_get(float* %0, i32 %5, i32 %7, i32 %1)
%12 = tail call i32 @mat_set(float* %0, i32 %7, i32 %5, float %11, i32 %1)
%13 = tail call i32 @mat_set(float* %0, i32 %5, i32 %7, float %10, i32 %1)
br label %14
14: ; preds = %6, %9
%15 = add nuw nsw i32 %7, 1
%16 = icmp eq i32 %15, %1
br i1 %16, label %17, label %6
17: ; preds = %14
%18 = add nuw nsw i32 %5, 1
%19 = icmp eq i32 %18, %1
br i1 %19, label %20, label %4
20: ; preds = %17, %2
ret void
}