short max_smatrix(short **m, long nrl, long nrh, long ncl, long nch) {
  int i, j;
  short maximum = m[nrl][ncl];
  for (i = nrl; i <= nrh; i++) {
    for (j = ncl; j <= nch; j++) {
      if (m[i][j] > maximum)
        maximum = m[i][j];
    }
  }
  return maximum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<max_smatrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,2),%ax
mov    %ax,-0x32(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
movslq -0x2c(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jg     11b8 <max_smatrix+0xb8>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movslq -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jg     11a5 <max_smatrix+0xa5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
movswl -0x32(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1192 <max_smatrix+0x92>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,2),%ax
mov    %ax,-0x32(%rbp)
jmp    1197 <max_smatrix+0x97>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    114c <max_smatrix+0x4c>
jmp    11aa <max_smatrix+0xaa>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1137 <max_smatrix+0x37>
movswl -0x32(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<max_smatrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    (%rdi,%rsi,8),%rax
movzwl (%rax,%rcx,2),%eax
movslq %esi,%rsi
cmp    %rdx,%rsi
jle    1125 <max_smatrix+0x25>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
movslq %ecx,%r12
lea    0x1(%r8),%rcx
lea    0x1(%r12),%r9
cmp    %r9,%rcx
cmovg  %rcx,%r9
sub    %r12,%r9
lea    -0x10(%r9),%r10
mov    %r10,%r11
shr    $0x4,%r11
add    $0x1,%r11
mov    %r9,%r13
and    $0xfffffffffffffff0,%r13
lea    (%r12,%r13,1),%r14
mov    %r11,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rsp)
lea    0x18(%r12),%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rsp)
jmp    1179 <max_smatrix+0x79>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rdx,%rsi
jg     111a <max_smatrix+0x1a>
cmp    %r8,%r12
jg     1170 <max_smatrix+0x70>
mov    (%rdi,%rsi,8),%rbx
cmp    $0x10,%r9
jae    1190 <max_smatrix+0x90>
mov    %r12,%rcx
jmp    1250 <max_smatrix+0x150>
movd   %eax,%xmm0
pshuflw $0x0,%xmm0,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
cmp    $0x10,%r10
jae    11ac <max_smatrix+0xac>
xor    %eax,%eax
movdqa %xmm0,%xmm1
jmp    11f2 <max_smatrix+0xf2>
mov    -0x10(%rsp),%rax
lea    (%rbx,%rax,2),%rbp
mov    -0x8(%rsp),%r15
xor    %eax,%eax
movdqa %xmm0,%xmm1
movdqu -0x30(%rbp,%rax,2),%xmm2
pmaxsw %xmm0,%xmm2
movdqu -0x20(%rbp,%rax,2),%xmm3
pmaxsw %xmm1,%xmm3
movdqu -0x10(%rbp,%rax,2),%xmm0
pmaxsw %xmm2,%xmm0
movdqu 0x0(%rbp,%rax,2),%xmm1
pmaxsw %xmm3,%xmm1
add    $0x20,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%r15
jne    11c0 <max_smatrix+0xc0>
test   $0x1,%r11b
je     120e <max_smatrix+0x10e>
add    %r12,%rax
movdqu (%rbx,%rax,2),%xmm2
pmaxsw %xmm2,%xmm0
movdqu 0x10(%rbx,%rax,2),%xmm2
pmaxsw %xmm2,%xmm1
pmaxsw %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
pmaxsw %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
pmaxsw %xmm1,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm1
psrld  $0x10,%xmm1
pmaxsw %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
mov    %r14,%rcx
cmp    %r13,%r9
je     1170 <max_smatrix+0x70>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzwl (%rbx,%rcx,2),%ebp
cmp    %ax,%bp
cmovg  %ebp,%eax
add    $0x1,%rcx
cmp    %r8,%rcx
jle    1250 <max_smatrix+0x150>
jmp    1170 <max_smatrix+0x70>

LLVM IR (-O0):
define signext i16 @max_smatrix(i16** %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = alloca i16**
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i16
store i16** %0, i16*** %6
store i64 %1, i64* %7
store i64 %2, i64* %8
store i64 %3, i64* %9
store i64 %4, i64* %10
%14 = load i16**, i16*** %6
%15 = load i64, i64* %7
%16 = getelementptr inbounds i16*, i16** %14, i64 %15
%17 = load i16*, i16** %16
%18 = load i64, i64* %9
%19 = getelementptr inbounds i16, i16* %17, i64 %18
%20 = load i16, i16* %19
store i16 %20, i16* %13
%21 = load i64, i64* %7
%22 = trunc i64 %21 to i32
store i32 %22, i32* %11
br label %23
23: ; preds = %65, %5
%24 = load i32, i32* %11
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = load i64, i64* %8
%27 = icmp sle i64 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %68
28: ; preds = %23
%29 = load i64, i64* %9
%30 = trunc i64 %29 to i32
store i32 %30, i32* %12
br label %31
31: ; preds = %61, %28
%32 = load i32, i32* %12
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = load i64, i64* %10
%35 = icmp sle i64 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %64
36: ; preds = %31
%37 = load i16**, i16*** %6
%38 = load i32, i32* %11
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i16*, i16** %37, i64 %39
%41 = load i16*, i16** %40
%42 = load i32, i32* %12
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i16, i16* %41, i64 %43
%45 = load i16, i16* %44
%46 = sext i16 %45 to i32
%47 = load i16, i16* %13
%48 = sext i16 %47 to i32
%49 = icmp sgt i32 %46, %48
br i1 %49, label %50, label %60
50: ; preds = %36
%51 = load i16**, i16*** %6
%52 = load i32, i32* %11
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i16*, i16** %51, i64 %53
%55 = load i16*, i16** %54
%56 = load i32, i32* %12
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i16, i16* %55, i64 %57
%59 = load i16, i16* %58
store i16 %59, i16* %13
br label %60
60: ; preds = %50, %36
br label %61
61: ; preds = %60
%62 = load i32, i32* %12
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %12
br label %31
64: ; preds = %31
br label %65
65: ; preds = %64
%66 = load i32, i32* %11
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %11
br label %23
68: ; preds = %23
%69 = load i16, i16* %13
ret i16 %69
}

LLVM IR (-O2):
define signext i16 @max_smatrix(i16** nocapture %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = getelementptr inbounds i16*, i16** %0, i64 %1
%7 = load i16*, i16** %6
%8 = getelementptr inbounds i16, i16* %7, i64 %3
%9 = load i16, i16* %8
%10 = shl i64 %1, 32
%11 = ashr exact i64 %10, 32
%12 = icmp sgt i64 %11, %2
br i1 %12, label %112, label %13
13: ; preds = %5
%14 = shl i64 %3, 32
%15 = ashr exact i64 %14, 32
%16 = icmp sgt i64 %15, %4
%17 = add nsw i64 %4, 1
%18 = add nsw i64 %15, 1
%19 = call i64 @llvm.smax.i64(i64 %17, i64 %18)
%20 = sub i64 %19, %15
%21 = add i64 %20, -16
%22 = lshr i64 %21, 4
%23 = add nuw nsw i64 %22, 1
%24 = icmp ult i64 %20, 16
%25 = and i64 %20, -16
%26 = add i64 %15, %25
%27 = and i64 %23, 1
%28 = icmp ult i64 %21, 16
%29 = and i64 %23, 2305843009213693950
%30 = icmp eq i64 %27, 0
%31 = icmp eq i64 %20, %25
br label %32
32: ; preds = %13, %108
%33 = phi i64 [ %11, %13 ], [ %110, %108 ]
%34 = phi i16 [ %9, %13 ], [ %109, %108 ]
br i1 %16, label %108, label %35
35: ; preds = %32
%36 = getelementptr inbounds i16*, i16** %0, i64 %33
%37 = load i16*, i16** %36
br i1 %24, label %96, label %38
38: ; preds = %35
%39 = insertelement <8 x i16> poison, i16 %34, i64 0
%40 = shufflevector <8 x i16> %39, <8 x i16> poison, <8 x i32> zeroinitializer
br i1 %28, label %72, label %41
41: ; preds = %38, %41
%42 = phi i64 [ %69, %41 ], [ 0, %38 ]
%43 = phi <8 x i16> [ %67, %41 ], [ %40, %38 ]
%44 = phi <8 x i16> [ %68, %41 ], [ %40, %38 ]
%45 = phi i64 [ %70, %41 ], [ 0, %38 ]
%46 = add i64 %15, %42
%47 = getelementptr inbounds i16, i16* %37, i64 %46
%48 = bitcast i16* %47 to <8 x i16>*
%49 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %48
%50 = getelementptr inbounds i16, i16* %47, i64 8
%51 = bitcast i16* %50 to <8 x i16>*
%52 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %51
%53 = icmp sgt <8 x i16> %49, %43
%54 = icmp sgt <8 x i16> %52, %44
%55 = select <8 x i1> %53, <8 x i16> %49, <8 x i16> %43
%56 = select <8 x i1> %54, <8 x i16> %52, <8 x i16> %44
%57 = or i64 %42, 16
%58 = add i64 %15, %57
%59 = getelementptr inbounds i16, i16* %37, i64 %58
%60 = bitcast i16* %59 to <8 x i16>*
%61 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %60
%62 = getelementptr inbounds i16, i16* %59, i64 8
%63 = bitcast i16* %62 to <8 x i16>*
%64 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %63
%65 = icmp sgt <8 x i16> %61, %55
%66 = icmp sgt <8 x i16> %64, %56
%67 = select <8 x i1> %65, <8 x i16> %61, <8 x i16> %55
%68 = select <8 x i1> %66, <8 x i16> %64, <8 x i16> %56
%69 = add nuw i64 %42, 32
%70 = add i64 %45, 2
%71 = icmp eq i64 %70, %29
br i1 %71, label %72, label %41
72: ; preds = %41, %38
%73 = phi <8 x i16> [ undef, %38 ], [ %67, %41 ]
%74 = phi <8 x i16> [ undef, %38 ], [ %68, %41 ]
%75 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %69, %41 ]
%76 = phi <8 x i16> [ %40, %38 ], [ %67, %41 ]
%77 = phi <8 x i16> [ %40, %38 ], [ %68, %41 ]
br i1 %30, label %90, label %78
78: ; preds = %72
%79 = add i64 %15, %75
%80 = getelementptr inbounds i16, i16* %37, i64 %79
%81 = bitcast i16* %80 to <8 x i16>*
%82 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %81
%83 = getelementptr inbounds i16, i16* %80, i64 8
%84 = bitcast i16* %83 to <8 x i16>*
%85 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %84
%86 = icmp sgt <8 x i16> %82, %76
%87 = icmp sgt <8 x i16> %85, %77
%88 = select <8 x i1> %86, <8 x i16> %82, <8 x i16> %76
%89 = select <8 x i1> %87, <8 x i16> %85, <8 x i16> %77
br label %90
90: ; preds = %72, %78
%91 = phi <8 x i16> [ %73, %72 ], [ %88, %78 ]
%92 = phi <8 x i16> [ %74, %72 ], [ %89, %78 ]
%93 = icmp sgt <8 x i16> %91, %92
%94 = select <8 x i1> %93, <8 x i16> %91, <8 x i16> %92
%95 = call i16 @llvm.vector.reduce.smax.v8i16(<8 x i16> %94)
br i1 %31, label %108, label %96
96: ; preds = %35, %90
%97 = phi i64 [ %15, %35 ], [ %26, %90 ]
%98 = phi i16 [ %34, %35 ], [ %95, %90 ]
br label %99
99: ; preds = %96, %99
%100 = phi i64 [ %106, %99 ], [ %97, %96 ]
%101 = phi i16 [ %105, %99 ], [ %98, %96 ]
%102 = getelementptr inbounds i16, i16* %37, i64 %100
%103 = load i16, i16* %102
%104 = icmp sgt i16 %103, %101
%105 = select i1 %104, i16 %103, i16 %101
%106 = add i64 %100, 1
%107 = icmp sgt i64 %106, %4
br i1 %107, label %108, label %99
108: ; preds = %99, %90, %32
%109 = phi i16 [ %34, %32 ], [ %95, %90 ], [ %105, %99 ]
%110 = add i64 %33, 1
%111 = icmp sgt i64 %110, %2
br i1 %111, label %112, label %32
112: ; preds = %108, %5
%113 = phi i16 [ %9, %5 ], [ %109, %108 ]
ret i16 %113
}