#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef size_t GLint;
typedef int GLfloat;

/* Variables and functions */
void matrix_multiply_vertex(GLfloat out[], GLfloat m[], GLfloat v[],
                            GLint off) {
  out[0] = m[0] * v[off] + m[4] * v[off + 1] + m[8] * v[off + 2] + m[12];
  out[1] = m[1] * v[off] + m[5] * v[off + 1] + m[9] * v[off + 2] + m[13];
  out[2] = m[2] * v[off] + m[6] * v[off + 1] + m[10] * v[off + 2] + m[14];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matrix_multiply_vertex>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rdx
imul   (%rax,%rdx,4),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x10(%rax),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rsi
imul   0x4(%rdx,%rsi,4),%eax
add    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x20(%rax),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rsi
imul   0x8(%rdx,%rsi,4),%eax
add    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    0x30(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rdx
imul   (%rax,%rdx,4),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x14(%rax),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rsi
imul   0x4(%rdx,%rsi,4),%eax
add    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x24(%rax),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rsi
imul   0x8(%rdx,%rsi,4),%eax
add    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    0x34(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rdx
imul   (%rax,%rdx,4),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x18(%rax),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rsi
imul   0x4(%rdx,%rsi,4),%eax
add    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x28(%rax),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rsi
imul   0x8(%rdx,%rsi,4),%eax
add    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    0x38(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x8(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matrix_multiply_vertex>:
mov    (%rdx,%rcx,4),%r8d
mov    0x4(%rdx,%rcx,4),%r9d
imul   (%rsi),%r8d
imul   0x10(%rsi),%r9d
mov    0x8(%rdx,%rcx,4),%eax
imul   0x20(%rsi),%eax
add    %r8d,%r9d
add    %r9d,%eax
add    0x30(%rsi),%eax
mov    %eax,(%rdi)
mov    (%rdx,%rcx,4),%r8d
mov    0x4(%rdx,%rcx,4),%r9d
imul   0x4(%rsi),%r8d
imul   0x14(%rsi),%r9d
mov    0x8(%rdx,%rcx,4),%eax
imul   0x24(%rsi),%eax
add    %r8d,%r9d
add    %r9d,%eax
add    0x34(%rsi),%eax
mov    %eax,0x4(%rdi)
mov    (%rdx,%rcx,4),%r8d
mov    0x4(%rdx,%rcx,4),%eax
imul   0x8(%rsi),%r8d
imul   0x18(%rsi),%eax
add    %r8d,%eax
mov    0x8(%rdx,%rcx,4),%ecx
imul   0x28(%rsi),%ecx
add    %eax,%ecx
add    0x38(%rsi),%ecx
mov    %ecx,0x8(%rdi)
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @matrix_multiply_vertex(i32* nocapture writeonly %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i64 %3) {
%5 = load i32, i32* %1
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %3
%7 = load i32, i32* %6
%8 = mul nsw i32 %7, %5
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 4
%10 = load i32, i32* %9
%11 = add i64 %3, 1
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = mul nsw i32 %13, %10
%15 = add nsw i32 %14, %8
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 8
%17 = load i32, i32* %16
%18 = add i64 %3, 2
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = mul nsw i32 %20, %17
%22 = add nsw i32 %15, %21
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 12
%24 = load i32, i32* %23
%25 = add nsw i32 %22, %24
store i32 %25, i32* %0
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 1
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32, i32* %6
%29 = mul nsw i32 %28, %27
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 5
%31 = load i32, i32* %30
%32 = load i32, i32* %12
%33 = mul nsw i32 %32, %31
%34 = add nsw i32 %33, %29
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 9
%36 = load i32, i32* %35
%37 = load i32, i32* %19
%38 = mul nsw i32 %37, %36
%39 = add nsw i32 %34, %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 13
%41 = load i32, i32* %40
%42 = add nsw i32 %39, %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
store i32 %42, i32* %43
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 2
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32, i32* %6
%47 = mul nsw i32 %46, %45
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 6
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32, i32* %12
%51 = mul nsw i32 %50, %49
%52 = add nsw i32 %51, %47
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 10
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32, i32* %19
%56 = mul nsw i32 %55, %54
%57 = add nsw i32 %52, %56
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 14
%59 = load i32, i32* %58
%60 = add nsw i32 %57, %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
store i32 %60, i32* %61
ret void
}