void KahanTransposeFloat(int commsize, int count, const float *restrict in,
                         float *restrict out) {
  for (int j = 0; j < count; ++j) {
    for (int i = 0; i < commsize; ++i) {
      out[i + commsize * j] = in[i * commsize + j];
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<KahanTransposeFloat>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1187 <KahanTransposeFloat+0x87>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1174 <KahanTransposeFloat+0x74>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%edx
imul   -0x1c(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    112c <KahanTransposeFloat+0x2c>
jmp    1179 <KahanTransposeFloat+0x79>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1119 <KahanTransposeFloat+0x19>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<KahanTransposeFloat>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    11b7 <KahanTransposeFloat+0xb7>
movslq %edi,%r9
mov    %esi,%r10d
mov    %r9d,%r8d
mov    %r8d,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
lea    0x0(,%r9,4),%r13
lea    0x0(,%r9,8),%r12
lea    0x4(%rcx),%rbx
xor    %r14d,%r14d
mov    %rdx,%r15
jmp    1150 <KahanTransposeFloat+0x50>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r14
add    $0x4,%r15
add    %r13,%rbx
cmp    %r10,%r14
je     11b7 <KahanTransposeFloat+0xb7>
test   %edi,%edi
jle    1140 <KahanTransposeFloat+0x40>
cmp    $0x1,%edi
jne    1160 <KahanTransposeFloat+0x60>
xor    %eax,%eax
jmp    1191 <KahanTransposeFloat+0x91>
nopl   (%rax)
mov    %r15,%rsi
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  (%rsi),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbx,%rax,4)
movss  (%rsi,%r13,1),%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx,%rax,4)
add    $0x2,%rax
add    %r12,%rsi
cmp    %rax,%r11
jne    1170 <KahanTransposeFloat+0x70>
test   $0x1,%r8b
je     1140 <KahanTransposeFloat+0x40>
mov    %r14,%rsi
imul   %r9,%rsi
mov    %rax,%rbp
imul   %r9,%rbp
add    %r14,%rbp
movss  (%rdx,%rbp,4),%xmm0
add    %rax,%rsi
movss  %xmm0,(%rcx,%rsi,4)
jmp    1140 <KahanTransposeFloat+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @KahanTransposeFloat(i32 %0, i32 %1, float* noalias nocapture %2, float* noalias nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %5, label %6, label %19
6: ; preds = %4
%7 = icmp sgt i32 %0, 0
%8 = sext i32 %0 to i64
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = zext i32 %0 to i64
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp eq i32 %0, 1
%13 = and i64 %10, 4294967294
%14 = icmp eq i64 %11, 0
br label %15
15: ; preds = %6, %29
%16 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %30, %29 ]
br i1 %7, label %17, label %29
17: ; preds = %15
%18 = mul nsw i64 %16, %8
br i1 %12, label %20, label %32
19: ; preds = %29, %4
ret void
20: ; preds = %32, %17
%21 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %48, %32 ]
br i1 %14, label %29, label %22
22: ; preds = %20
%23 = mul nsw i64 %21, %8
%24 = add nsw i64 %23, %16
%25 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = add nsw i64 %21, %18
%28 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %27
store float %26, float* %28
br label %29
29: ; preds = %22, %20, %15
%30 = add nuw nsw i64 %16, 1
%31 = icmp eq i64 %30, %9
br i1 %31, label %19, label %15
32: ; preds = %17, %32
%33 = phi i64 [ %48, %32 ], [ 0, %17 ]
%34 = phi i64 [ %49, %32 ], [ 0, %17 ]
%35 = mul nsw i64 %33, %8
%36 = add nsw i64 %35, %16
%37 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %36
%38 = load float, float* %37
%39 = add nsw i64 %33, %18
%40 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %39
store float %38, float* %40
%41 = or i64 %33, 1
%42 = mul nsw i64 %41, %8
%43 = add nsw i64 %42, %16
%44 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %43
%45 = load float, float* %44
%46 = add nsw i64 %41, %18
%47 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %46
store float %45, float* %47
%48 = add nuw nsw i64 %33, 2
%49 = add i64 %34, 2
%50 = icmp eq i64 %49, %13
br i1 %50, label %20, label %32
}