void copy(float *output, float *input, int width, int height, int stride) {
  for (int i = 0; i < width * height; ++i)
    output[i] = input[i * stride];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<copy>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x18(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    115d <copy+0x5d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111d <copy+0x1d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<copy>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
imul   %ecx,%edx
test   %edx,%edx
jle    12f8 <copy+0x1f8>
movslq %r8d,%r9
mov    %edx,%r10d
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x8,%edx
jb     1245 <copy+0x145>
cmp    $0x1,%r8d
jne    1245 <copy+0x145>
lea    (%rsi,%r10,4),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    1146 <copy+0x46>
lea    (%rdi,%r10,4),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    1146 <copy+0x46>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1245 <copy+0x145>
mov    %r10d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rax
mov    %rax,%r14
shr    $0x3,%r14
add    $0x1,%r14
mov    %r14d,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x18,%rax
jae    116f <copy+0x6f>
xor    %eax,%eax
jmp    11f4 <copy+0xf4>
and    $0xfffffffffffffffc,%r14
mov    %r9,%r11
shl    $0x7,%r11
mov    %r9,%r15
shl    $0x5,%r15
xor    %eax,%eax
mov    %rsi,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movups (%rdx),%xmm0
movups 0x10(%rdx),%xmm1
movups %xmm0,(%rdi,%rax,4)
movups %xmm1,0x10(%rdi,%rax,4)
lea    (%rdx,%r15,1),%rbx
movups (%rdx,%r15,1),%xmm0
movups 0x10(%rdx,%r15,1),%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rdi,%rax,4)
movups %xmm1,0x30(%rdi,%rax,4)
lea    (%rbx,%r15,1),%r12
movups (%r15,%rbx,1),%xmm0
movups 0x10(%r15,%rbx,1),%xmm1
movups %xmm0,0x40(%rdi,%rax,4)
movups %xmm1,0x50(%rdi,%rax,4)
movups (%r15,%r12,1),%xmm0
movups 0x10(%r15,%r12,1),%xmm1
movups %xmm0,0x60(%rdi,%rax,4)
movups %xmm1,0x70(%rdi,%rax,4)
add    $0x20,%rax
add    %r11,%rdx
add    $0xfffffffffffffffc,%r14
jne    1190 <copy+0x90>
test   %r8,%r8
je     123c <copy+0x13c>
lea    (%rdi,%rax,4),%rdx
add    $0x10,%rdx
imul   %r9,%rax
lea    (%rsi,%rax,4),%rax
add    $0x10,%rax
mov    %r9,%r11
shl    $0x5,%r11
shl    $0x5,%r8
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movups -0x10(%rax),%xmm0
movups (%rax),%xmm1
movups %xmm0,-0x10(%rdx,%rbx,1)
movups %xmm1,(%rdx,%rbx,1)
add    $0x20,%rbx
add    %r11,%rax
cmp    %rbx,%r8
jne    1220 <copy+0x120>
cmp    %r10,%rcx
je     12f8 <copy+0x1f8>
mov    %rcx,%r8
not    %r8
add    %r10,%r8
mov    %r10,%rdx
and    $0x3,%rdx
je     1286 <copy+0x186>
mov    %rcx,%rax
imul   %r9,%rax
lea    (%rsi,%rax,4),%rbx
lea    0x0(,%r9,4),%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rbx),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    %rax,%rbx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
jne    1270 <copy+0x170>
cmp    $0x3,%r8
jb     12f8 <copy+0x1f8>
lea    0x3(%rcx),%r8
imul   %r9,%r8
mov    %r9,%r11
shl    $0x4,%r11
lea    0x2(%rcx),%rbx
imul   %r9,%rbx
mov    %rcx,%rax
imul   %r9,%rax
lea    0x1(%rcx),%rdx
imul   %r9,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rsi,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
movss  (%rsi,%rdx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rdi,%rcx,4)
movss  (%rsi,%rbx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rdi,%rcx,4)
movss  (%rsi,%r8,4),%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%rdi,%rcx,4)
add    $0x4,%rcx
add    %r11,%rsi
cmp    %rcx,%r10
jne    12c0 <copy+0x1c0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @copy(float* %0, float* %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store float* %0, float** %6
store float* %1, float** %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %12
12: ; preds = %30, %5
%13 = load i32, i32* %11
%14 = load i32, i32* %8
%15 = load i32, i32* %9
%16 = mul nsw i32 %14, %15
%17 = icmp slt i32 %13, %16
br i1 %17, label %18, label %33
18: ; preds = %12
%19 = load float*, float** %7
%20 = load i32, i32* %11
%21 = load i32, i32* %10
%22 = mul nsw i32 %20, %21
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds float, float* %19, i64 %23
%25 = load float, float* %24
%26 = load float*, float** %6
%27 = load i32, i32* %11
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 %28
store float %25, float* %29
br label %30
30: ; preds = %18
%31 = load i32, i32* %11
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %11
br label %12
33: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @copy(float* nocapture writeonly %0, float* nocapture %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = mul i32 %3, %2
%7 = icmp sgt i32 %6, 0
br i1 %7, label %8, label %123
8: ; preds = %5
%9 = sext i32 %4 to i64
%10 = zext i32 %6 to i64
%11 = icmp ugt i32 %6, 7
%12 = icmp eq i32 %4, 1
%13 = and i1 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %104
14: ; preds = %8
%15 = getelementptr float, float* %0, i64 %10
%16 = getelementptr float, float* %1, i64 %10
%17 = icmp ugt float* %16, %0
%18 = icmp ugt float* %15, %1
%19 = and i1 %17, %18
br i1 %19, label %104, label %20
20: ; preds = %14
%21 = and i64 %10, 4294967288
%22 = add nsw i64 %21, -8
%23 = lshr exact i64 %22, 3
%24 = add nuw nsw i64 %23, 1
%25 = and i64 %24, 3
%26 = icmp ult i64 %22, 24
br i1 %26, label %82, label %27
27: ; preds = %20
%28 = and i64 %24, 4611686018427387900
br label %29
29: ; preds = %29, %27
%30 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %79, %29 ]
%31 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %80, %29 ]
%32 = mul nsw i64 %30, %9
%33 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %32
%34 = bitcast float* %33 to <4 x float>*
%35 = load <4 x float>, <4 x float>* %34
%36 = getelementptr inbounds float, float* %33, i64 4
%37 = bitcast float* %36 to <4 x float>*
%38 = load <4 x float>, <4 x float>* %37
%39 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %30
%40 = bitcast float* %39 to <4 x float>*
store <4 x float> %35, <4 x float>* %40
%41 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 4
%42 = bitcast float* %41 to <4 x float>*
store <4 x float> %38, <4 x float>* %42
%43 = or i64 %30, 8
%44 = mul nsw i64 %43, %9
%45 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %44
%46 = bitcast float* %45 to <4 x float>*
%47 = load <4 x float>, <4 x float>* %46
%48 = getelementptr inbounds float, float* %45, i64 4
%49 = bitcast float* %48 to <4 x float>*
%50 = load <4 x float>, <4 x float>* %49
%51 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %43
%52 = bitcast float* %51 to <4 x float>*
store <4 x float> %47, <4 x float>* %52
%53 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 4
%54 = bitcast float* %53 to <4 x float>*
store <4 x float> %50, <4 x float>* %54
%55 = or i64 %30, 16
%56 = mul nsw i64 %55, %9
%57 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %56
%58 = bitcast float* %57 to <4 x float>*
%59 = load <4 x float>, <4 x float>* %58
%60 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 4
%61 = bitcast float* %60 to <4 x float>*
%62 = load <4 x float>, <4 x float>* %61
%63 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %55
%64 = bitcast float* %63 to <4 x float>*
store <4 x float> %59, <4 x float>* %64
%65 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 4
%66 = bitcast float* %65 to <4 x float>*
store <4 x float> %62, <4 x float>* %66
%67 = or i64 %30, 24
%68 = mul nsw i64 %67, %9
%69 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %68
%70 = bitcast float* %69 to <4 x float>*
%71 = load <4 x float>, <4 x float>* %70
%72 = getelementptr inbounds float, float* %69, i64 4
%73 = bitcast float* %72 to <4 x float>*
%74 = load <4 x float>, <4 x float>* %73
%75 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %67
%76 = bitcast float* %75 to <4 x float>*
store <4 x float> %71, <4 x float>* %76
%77 = getelementptr inbounds float, float* %75, i64 4
%78 = bitcast float* %77 to <4 x float>*
store <4 x float> %74, <4 x float>* %78
%79 = add nuw i64 %30, 32
%80 = add i64 %31, 4
%81 = icmp eq i64 %80, %28
br i1 %81, label %82, label %29
82: ; preds = %29, %20
%83 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %79, %29 ]
%84 = icmp eq i64 %25, 0
br i1 %84, label %102, label %85
85: ; preds = %82, %85
%86 = phi i64 [ %99, %85 ], [ %83, %82 ]
%87 = phi i64 [ %100, %85 ], [ 0, %82 ]
%88 = mul nsw i64 %86, %9
%89 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %88
%90 = bitcast float* %89 to <4 x float>*
%91 = load <4 x float>, <4 x float>* %90
%92 = getelementptr inbounds float, float* %89, i64 4
%93 = bitcast float* %92 to <4 x float>*
%94 = load <4 x float>, <4 x float>* %93
%95 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %86
%96 = bitcast float* %95 to <4 x float>*
store <4 x float> %91, <4 x float>* %96
%97 = getelementptr inbounds float, float* %95, i64 4
%98 = bitcast float* %97 to <4 x float>*
store <4 x float> %94, <4 x float>* %98
%99 = add nuw i64 %86, 8
%100 = add i64 %87, 1
%101 = icmp eq i64 %100, %25
br i1 %101, label %102, label %85
102: ; preds = %85, %82
%103 = icmp eq i64 %21, %10
br i1 %103, label %123, label %104
104: ; preds = %14, %8, %102
%105 = phi i64 [ 0, %14 ], [ 0, %8 ], [ %21, %102 ]
%106 = xor i64 %105, -1
%107 = add nsw i64 %106, %10
%108 = and i64 %10, 3
%109 = icmp eq i64 %108, 0
br i1 %109, label %120, label %110
110: ; preds = %104, %110
%111 = phi i64 [ %117, %110 ], [ %105, %104 ]
%112 = phi i64 [ %118, %110 ], [ 0, %104 ]
%113 = mul nsw i64 %111, %9
%114 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %113
%115 = load float, float* %114
%116 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %111
store float %115, float* %116
%117 = add nuw nsw i64 %111, 1
%118 = add i64 %112, 1
%119 = icmp eq i64 %118, %108
br i1 %119, label %120, label %110
120: ; preds = %110, %104
%121 = phi i64 [ %105, %104 ], [ %117, %110 ]
%122 = icmp ult i64 %107, 3
br i1 %122, label %123, label %124
123: ; preds = %120, %124, %102, %5
ret void
124: ; preds = %120, %124
%125 = phi i64 [ %145, %124 ], [ %121, %120 ]
%126 = mul nsw i64 %125, %9
%127 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %126
%128 = load float, float* %127
%129 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %125
store float %128, float* %129
%130 = add nuw nsw i64 %125, 1
%131 = mul nsw i64 %130, %9
%132 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %131
%133 = load float, float* %132
%134 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %130
store float %133, float* %134
%135 = add nuw nsw i64 %125, 2
%136 = mul nsw i64 %135, %9
%137 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %136
%138 = load float, float* %137
%139 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %135
store float %138, float* %139
%140 = add nuw nsw i64 %125, 3
%141 = mul nsw i64 %140, %9
%142 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %141
%143 = load float, float* %142
%144 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %140
store float %143, float* %144
%145 = add nuw nsw i64 %125, 4
%146 = icmp eq i64 %145, %10
br i1 %146, label %123, label %124
}