void _eclat_long(long *ar, int nx, int ny) {
  int i, j, k1, k2;
  long a;
  for (i = 0; i < (nx / 2); ++i) {
    for (j = 0; j < (ny / 2); ++j) {
      k1 = i + j * nx;
      k2 = (i + nx / 2) + (j + ny / 2) * nx;
      a = ar[k1];
      ar[k1] = ar[k2];
      ar[k2] = a;
    }
  }
  for (i = (nx / 2); i < nx; ++i) {
    for (j = 0; j < (ny / 2); ++j) {
      k1 = i + j * nx;
      k2 = (i - nx / 2) + (j + ny / 2) * nx;
      a = ar[k1];
      ar[k1] = ar[k2];
      ar[k2] = a;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<_eclat_long>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11f9 <_eclat_long+0xf9>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11e6 <_eclat_long+0xe6>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%esi
cltd
idiv   %esi
mov    %eax,%edx
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    %edx,%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    113a <_eclat_long+0x3a>
jmp    11eb <_eclat_long+0xeb>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1115 <_eclat_long+0x15>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12d9 <_eclat_long+0x1d9>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    12c6 <_eclat_long+0x1c6>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x44(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%esi
cltd
idiv   %esi
mov    %eax,%edx
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    %edx,%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    121a <_eclat_long+0x11a>
jmp    12cb <_eclat_long+0x1cb>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1207 <_eclat_long+0x107>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_eclat_long>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdi,%r10
mov    %esi,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %esi,%eax
sar    %eax
mov    %eax,-0x34(%rsp)
mov    %esi,-0x30(%rsp)
cmp    $0x2,%esi
mov    %edx,-0x2c(%rsp)
jl     124d <_eclat_long+0x14d>
mov    %edx,%r12d
shr    $0x1f,%r12d
add    %edx,%r12d
sar    %r12d
mov    -0x30(%rsp),%r13d
movslq %r12d,%rcx
movslq -0x34(%rsp),%rdi
mov    %edi,%r9d
mov    %edx,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
mov    %eax,-0x18(%rsp)
mov    %r12,-0x8(%rsp)
and    $0xfffffffe,%r12d
mov    %r13,%r15
shl    $0x4,%r15
lea    0x1(%rcx),%rax
imul   %r13,%rax
lea    0x0(,%rdi,8),%rsi
lea    (%rsi,%rax,8),%rbx
mov    %rcx,-0x20(%rsp)
mov    %rcx,%rax
imul   %r13,%rax
mov    %rdi,-0x28(%rsp)
add    %rdi,%rax
xor    %r14d,%r14d
mov    %r10,%r8
mov    %r9,-0x10(%rsp)
jmp    11b1 <_eclat_long+0xb1>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r14
add    $0x8,%r8
cmp    %r9,%r14
je     124d <_eclat_long+0x14d>
cmp    $0x2,%edx
jl     11a0 <_eclat_long+0xa0>
cmpl   $0x2,-0x18(%rsp)
jne    11d0 <_eclat_long+0xd0>
xor    %esi,%esi
jmp    120a <_eclat_long+0x10a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r8,%rdi
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%rdi),%r9
mov    (%rdi,%rax,8),%r11
mov    %r11,(%rdi)
mov    %r9,(%rdi,%rax,8)
mov    (%rdi,%r13,8),%rbp
mov    (%rdi,%rbx,1),%rcx
mov    %rcx,(%rdi,%r13,8)
mov    %rbp,(%rdi,%rbx,1)
add    $0x2,%rsi
add    %r15,%rdi
cmp    %rsi,%r12
jne    11e0 <_eclat_long+0xe0>
testb  $0x1,-0x8(%rsp)
mov    -0x2c(%rsp),%edx
mov    -0x10(%rsp),%r9
je     11a0 <_eclat_long+0xa0>
mov    -0x28(%rsp),%rcx
add    %r14,%rcx
mov    %rsi,%rdi
imul   %r13,%rdi
add    %r14,%rdi
add    -0x20(%rsp),%rsi
imul   %r13,%rsi
add    %rcx,%rsi
mov    (%r10,%rdi,8),%rcx
mov    (%r10,%rsi,8),%rbp
mov    %rbp,(%r10,%rdi,8)
mov    %rcx,(%r10,%rsi,8)
jmp    11a0 <_eclat_long+0xa0>
mov    -0x30(%rsp),%eax
cmp    %eax,-0x34(%rsp)
jge    1380 <_eclat_long+0x280>
movslq -0x34(%rsp),%r15
mov    %edx,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %edx,%ecx
sar    %ecx
movslq %eax,%r14
movslq %ecx,%rdi
mov    %edx,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
mov    %eax,-0x10(%rsp)
mov    %rcx,-0x8(%rsp)
mov    %ecx,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
lea    0x0(,%r15,8),%rbx
lea    (%rbx,%r14,8),%rsi
mov    %r14,%rcx
shl    $0x4,%rcx
lea    0x1(%rdi),%rbp
imul   %r14,%rbp
shl    $0x3,%rbp
mov    %rbp,-0x20(%rsp)
mov    %rdi,-0x18(%rsp)
imul   %r14,%rdi
mov    %rdi,-0x28(%rsp)
xor    %r11d,%r11d
jmp    12d9 <_eclat_long+0x1d9>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r15
add    $0x8,%rsi
add    $0x1,%r11d
add    $0x8,%rbx
cmp    %r14,%r15
je     1380 <_eclat_long+0x280>
cmp    $0x2,%edx
jl     12c0 <_eclat_long+0x1c0>
cmpl   $0x2,-0x10(%rsp)
jne    12f0 <_eclat_long+0x1f0>
xor    %edi,%edi
jmp    133c <_eclat_long+0x23c>
nopl   0x0(%rax)
movslq %r11d,%rdx
mov    -0x28(%rsp),%rdi
lea    (%rdi,%rdx,1),%r13
mov    -0x20(%rsp),%rdi
lea    (%rdi,%rdx,8),%r8
mov    %r10,%r9
xor    %edi,%edi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r9,%rbx,1),%rdx
mov    (%r9,%r13,8),%r12
mov    %r12,(%r9,%rbx,1)
mov    %rdx,(%r9,%r13,8)
mov    (%r9,%rsi,1),%rdx
mov    (%r9,%r8,1),%rbp
mov    %rbp,(%r9,%rsi,1)
mov    %rdx,(%r9,%r8,1)
add    $0x2,%rdi
add    %rcx,%r9
cmp    %rdi,%rax
jne    1310 <_eclat_long+0x210>
testb  $0x1,-0x8(%rsp)
mov    -0x2c(%rsp),%edx
je     12c0 <_eclat_long+0x1c0>
mov    %r15d,%ebp
sub    -0x34(%rsp),%ebp
movslq %ebp,%r8
mov    %rdi,%r9
imul   %r14,%r9
add    %r15,%r9
add    -0x18(%rsp),%rdi
imul   %r14,%rdi
add    %r8,%rdi
mov    (%r10,%r9,8),%r8
mov    (%r10,%rdi,8),%rbp
mov    %rbp,(%r10,%r9,8)
mov    %r8,(%r10,%rdi,8)
jmp    12c0 <_eclat_long+0x1c0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @_eclat_long(i64* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i64*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i64
store i64* %0, i64** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %12
12: ; preds = %63, %3
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sdiv i32 %14, 2
%16 = icmp slt i32 %13, %15
br i1 %16, label %17, label %66
17: ; preds = %12
store i32 0, i32* %8
br label %18
18: ; preds = %59, %17
%19 = load i32, i32* %8
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sdiv i32 %20, 2
%22 = icmp slt i32 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %62
23: ; preds = %18
%24 = load i32, i32* %7
%25 = load i32, i32* %8
%26 = load i32, i32* %5
%27 = mul nsw i32 %25, %26
%28 = add nsw i32 %24, %27
store i32 %28, i32* %9
%29 = load i32, i32* %7
%30 = load i32, i32* %5
%31 = sdiv i32 %30, 2
%32 = add nsw i32 %29, %31
%33 = load i32, i32* %8
%34 = load i32, i32* %6
%35 = sdiv i32 %34, 2
%36 = add nsw i32 %33, %35
%37 = load i32, i32* %5
%38 = mul nsw i32 %36, %37
%39 = add nsw i32 %32, %38
store i32 %39, i32* %10
%40 = load i64*, i64** %4
%41 = load i32, i32* %9
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i64, i64* %40, i64 %42
%44 = load i64, i64* %43
store i64 %44, i64* %11
%45 = load i64*, i64** %4
%46 = load i32, i32* %10
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i64, i64* %45, i64 %47
%49 = load i64, i64* %48
%50 = load i64*, i64** %4
%51 = load i32, i32* %9
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i64, i64* %50, i64 %52
store i64 %49, i64* %53
%54 = load i64, i64* %11
%55 = load i64*, i64** %4
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i64, i64* %55, i64 %57
store i64 %54, i64* %58
br label %59
59: ; preds = %23
%60 = load i32, i32* %8
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %8
br label %18
62: ; preds = %18
br label %63
63: ; preds = %62
%64 = load i32, i32* %7
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %7
br label %12
66: ; preds = %12
%67 = load i32, i32* %5
%68 = sdiv i32 %67, 2
store i32 %68, i32* %7
br label %69
69: ; preds = %119, %66
%70 = load i32, i32* %7
%71 = load i32, i32* %5
%72 = icmp slt i32 %70, %71
br i1 %72, label %73, label %122
73: ; preds = %69
store i32 0, i32* %8
br label %74
74: ; preds = %115, %73
%75 = load i32, i32* %8
%76 = load i32, i32* %6
%77 = sdiv i32 %76, 2
%78 = icmp slt i32 %75, %77
br i1 %78, label %79, label %118
79: ; preds = %74
%80 = load i32, i32* %7
%81 = load i32, i32* %8
%82 = load i32, i32* %5
%83 = mul nsw i32 %81, %82
%84 = add nsw i32 %80, %83
store i32 %84, i32* %9
%85 = load i32, i32* %7
%86 = load i32, i32* %5
%87 = sdiv i32 %86, 2
%88 = sub nsw i32 %85, %87
%89 = load i32, i32* %8
%90 = load i32, i32* %6
%91 = sdiv i32 %90, 2
%92 = add nsw i32 %89, %91
%93 = load i32, i32* %5
%94 = mul nsw i32 %92, %93
%95 = add nsw i32 %88, %94
store i32 %95, i32* %10
%96 = load i64*, i64** %4
%97 = load i32, i32* %9
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds i64, i64* %96, i64 %98
%100 = load i64, i64* %99
store i64 %100, i64* %11
%101 = load i64*, i64** %4
%102 = load i32, i32* %10
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds i64, i64* %101, i64 %103
%105 = load i64, i64* %104
%106 = load i64*, i64** %4
%107 = load i32, i32* %9
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds i64, i64* %106, i64 %108
store i64 %105, i64* %109
%110 = load i64, i64* %11
%111 = load i64*, i64** %4
%112 = load i32, i32* %10
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i64, i64* %111, i64 %113
store i64 %110, i64* %114
br label %115
115: ; preds = %79
%116 = load i32, i32* %8
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %8
br label %74
118: ; preds = %74
br label %119
119: ; preds = %118
%120 = load i32, i32* %7
%121 = add nsw i32 %120, 1
store i32 %121, i32* %7
br label %69
122: ; preds = %69
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @_eclat_long(i64* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sdiv i32 %1, 2
%5 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %5, label %6, label %23
6: ; preds = %3
%7 = sdiv i32 %2, 2
%8 = icmp sgt i32 %2, 1
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = sext i32 %7 to i64
%11 = sext i32 %4 to i64
%12 = zext i32 %4 to i64
%13 = zext i32 %7 to i64
%14 = and i64 %13, 1
%15 = and i32 %2, -2
%16 = icmp eq i32 %15, 2
%17 = and i64 %13, 4294967294
%18 = icmp eq i64 %14, 0
br label %19
19: ; preds = %6, %74
%20 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %75, %74 ]
br i1 %8, label %21, label %74
21: ; preds = %19
%22 = add nsw i64 %20, %11
br i1 %16, label %62, label %37
23: ; preds = %74, %3
%24 = icmp slt i32 %4, %1
br i1 %24, label %25, label %123
25: ; preds = %23
%26 = sdiv i32 %2, 2
%27 = icmp sgt i32 %2, 1
%28 = sext i32 %1 to i64
%29 = sext i32 %26 to i64
%30 = sext i32 %4 to i64
%31 = zext i32 %26 to i64
%32 = and i64 %31, 1
%33 = and i32 %2, -2
%34 = icmp eq i32 %33, 2
%35 = and i64 %31, 4294967294
%36 = icmp eq i64 %32, 0
br label %77
37: ; preds = %21, %37
%38 = phi i64 [ %59, %37 ], [ 0, %21 ]
%39 = phi i64 [ %60, %37 ], [ 0, %21 ]
%40 = mul nsw i64 %38, %9
%41 = add nuw nsw i64 %40, %20
%42 = add nsw i64 %38, %10
%43 = mul nsw i64 %42, %9
%44 = add nsw i64 %22, %43
%45 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %41
%46 = load i64, i64* %45
%47 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %44
%48 = load i64, i64* %47
store i64 %48, i64* %45
store i64 %46, i64* %47
%49 = or i64 %38, 1
%50 = mul nsw i64 %49, %9
%51 = add nuw nsw i64 %50, %20
%52 = add nsw i64 %49, %10
%53 = mul nsw i64 %52, %9
%54 = add nsw i64 %22, %53
%55 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %51
%56 = load i64, i64* %55
%57 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %54
%58 = load i64, i64* %57
store i64 %58, i64* %55
store i64 %56, i64* %57
%59 = add nuw nsw i64 %38, 2
%60 = add i64 %39, 2
%61 = icmp eq i64 %60, %17
br i1 %61, label %62, label %37
62: ; preds = %37, %21
%63 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %59, %37 ]
br i1 %18, label %74, label %64
64: ; preds = %62
%65 = mul nsw i64 %63, %9
%66 = add nuw nsw i64 %65, %20
%67 = add nsw i64 %63, %10
%68 = mul nsw i64 %67, %9
%69 = add nsw i64 %22, %68
%70 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %66
%71 = load i64, i64* %70
%72 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %69
%73 = load i64, i64* %72
store i64 %73, i64* %70
store i64 %71, i64* %72
br label %74
74: ; preds = %64, %62, %19
%75 = add nuw nsw i64 %20, 1
%76 = icmp eq i64 %75, %12
br i1 %76, label %23, label %19
77: ; preds = %25, %120
%78 = phi i64 [ %30, %25 ], [ %121, %120 ]
br i1 %27, label %79, label %120
79: ; preds = %77
%80 = trunc i64 %78 to i32
%81 = sub i32 %80, %4
%82 = sext i32 %81 to i64
br i1 %34, label %108, label %83
83: ; preds = %79, %83
%84 = phi i64 [ %105, %83 ], [ 0, %79 ]
%85 = phi i64 [ %106, %83 ], [ 0, %79 ]
%86 = mul nsw i64 %84, %28
%87 = add nsw i64 %86, %78
%88 = add nsw i64 %84, %29
%89 = mul nsw i64 %88, %28
%90 = add nsw i64 %89, %82
%91 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %87
%92 = load i64, i64* %91
%93 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %90
%94 = load i64, i64* %93
store i64 %94, i64* %91
store i64 %92, i64* %93
%95 = or i64 %84, 1
%96 = mul nsw i64 %95, %28
%97 = add nsw i64 %96, %78
%98 = add nsw i64 %95, %29
%99 = mul nsw i64 %98, %28
%100 = add nsw i64 %99, %82
%101 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %97
%102 = load i64, i64* %101
%103 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %100
%104 = load i64, i64* %103
store i64 %104, i64* %101
store i64 %102, i64* %103
%105 = add nuw nsw i64 %84, 2
%106 = add i64 %85, 2
%107 = icmp eq i64 %106, %35
br i1 %107, label %108, label %83
108: ; preds = %83, %79
%109 = phi i64 [ 0, %79 ], [ %105, %83 ]
br i1 %36, label %120, label %110
110: ; preds = %108
%111 = mul nsw i64 %109, %28
%112 = add nsw i64 %111, %78
%113 = add nsw i64 %109, %29
%114 = mul nsw i64 %113, %28
%115 = add nsw i64 %114, %82
%116 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %112
%117 = load i64, i64* %116
%118 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %115
%119 = load i64, i64* %118
store i64 %119, i64* %116
store i64 %117, i64* %118
br label %120
120: ; preds = %110, %108, %77
%121 = add nsw i64 %78, 1
%122 = icmp eq i64 %121, %28
br i1 %122, label %123, label %77
123: ; preds = %120, %23
ret void
}