unsigned int part_linear_address(int dim, const unsigned int *pos,
                                 const unsigned int *size) {
  unsigned int stride = 1;
  unsigned int addr = 0;
  int i;
  for (i = 0; i < dim; i++) {
    addr += pos[i] * stride;
    stride *= size[i];
  }
  return addr;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<part_linear_address>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1165 <part_linear_address+0x65>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1124 <part_linear_address+0x24>
mov    -0x20(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<part_linear_address>:
test   %edi,%edi
jle    1124 <part_linear_address+0x24>
mov    %edi,%r9d
lea    -0x1(%r9),%rax
mov    %r9d,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x3,%rax
jae    1127 <part_linear_address+0x27>
mov    $0x1,%edi
xor    %r10d,%r10d
xor    %eax,%eax
jmp    1187 <part_linear_address+0x87>
xor    %eax,%eax
ret
and    $0xfffffffc,%r9d
mov    $0x1,%edi
xor    %r10d,%r10d
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%rsi,%r10,4),%ecx
imul   %edi,%ecx
add    %eax,%ecx
imul   (%rdx,%r10,4),%edi
mov    0x4(%rsi,%r10,4),%eax
imul   %edi,%eax
add    %ecx,%eax
imul   0x4(%rdx,%r10,4),%edi
mov    0x8(%rsi,%r10,4),%ecx
imul   %edi,%ecx
imul   0x8(%rdx,%r10,4),%edi
add    %eax,%ecx
mov    0xc(%rsi,%r10,4),%eax
imul   %edi,%eax
add    %ecx,%eax
imul   0xc(%rdx,%r10,4),%edi
add    $0x4,%r10
cmp    %r10,%r9
jne    1140 <part_linear_address+0x40>
test   %r8,%r8
je     11b6 <part_linear_address+0xb6>
lea    (%rdx,%r10,4),%r9
lea    (%rsi,%r10,4),%rcx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rcx,%rsi,4),%edx
imul   %edi,%edx
add    %edx,%eax
imul   (%r9,%rsi,4),%edi
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%r8
jne    11a0 <part_linear_address+0xa0>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @part_linear_address(i32 %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2) {
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %72
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %51, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %48, %12 ]
%14 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %44, %12 ]
%15 = phi i32 [ 1, %10 ], [ %47, %12 ]
%16 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %49, %12 ]
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %13
%18 = load i32, i32* %17
%19 = mul i32 %18, %15
%20 = add i32 %19, %14
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %13
%22 = load i32, i32* %21
%23 = mul i32 %22, %15
%24 = or i64 %13, 1
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = mul i32 %26, %23
%28 = add i32 %27, %20
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %24
%30 = load i32, i32* %29
%31 = mul i32 %30, %23
%32 = or i64 %13, 2
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = mul i32 %34, %31
%36 = add i32 %35, %28
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %32
%38 = load i32, i32* %37
%39 = mul i32 %38, %31
%40 = or i64 %13, 3
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = mul i32 %42, %39
%44 = add i32 %43, %36
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %40
%46 = load i32, i32* %45
%47 = mul i32 %46, %39
%48 = add nuw nsw i64 %13, 4
%49 = add i64 %16, 4
%50 = icmp eq i64 %49, %11
br i1 %50, label %51, label %12
51: ; preds = %12, %5
%52 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %44, %12 ]
%53 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %48, %12 ]
%54 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %44, %12 ]
%55 = phi i32 [ 1, %5 ], [ %47, %12 ]
%56 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %56, label %72, label %57
57: ; preds = %51, %57
%58 = phi i64 [ %69, %57 ], [ %53, %51 ]
%59 = phi i32 [ %65, %57 ], [ %54, %51 ]
%60 = phi i32 [ %68, %57 ], [ %55, %51 ]
%61 = phi i64 [ %70, %57 ], [ 0, %51 ]
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %58
%63 = load i32, i32* %62
%64 = mul i32 %63, %60
%65 = add i32 %64, %59
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %58
%67 = load i32, i32* %66
%68 = mul i32 %67, %60
%69 = add nuw nsw i64 %58, 1
%70 = add i64 %61, 1
%71 = icmp eq i64 %70, %8
br i1 %71, label %72, label %57
72: ; preds = %51, %57, %3
%73 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %52, %51 ], [ %65, %57 ]
ret i32 %73
}