void init_array(int n, double A[2000 + 0][2000 + 0]) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < n; i++)
    for (j = 0; j < n; j++)
      A[i][j] = ((double)i * (j + 2) + 2) / n;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<init_array>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1195 <init_array+0x95>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1182 <init_array+0x82>
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xeb4(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsi2sdl -0x4(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1125 <init_array+0x25>
jmp    1187 <init_array+0x87>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1112 <init_array+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<init_array>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
test   %edi,%edi
jle    1288 <init_array+0x188>
cvtsi2sd %edi,%xmm0
mov    %edi,%r15d
mov    %r15d,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
lea    -0x2(%r11),%r8
mov    %r8,%r10
shr    %r10
add    $0x1,%r10
movapd %xmm0,%xmm1
unpcklpd %xmm0,%xmm1
mov    %r10,%r9
and    $0xfffffffffffffffe,%r9
lea    0x10(%rsi),%rdx
xor    %r14d,%r14d
movsd  0xef9(%rip),%xmm2
movdqa 0xeb0(%rip),%xmm9
movdqa 0xeb7(%rip),%xmm11
movapd 0xebe(%rip),%xmm8
movapd 0xeb6(%rip),%xmm6
movdqa 0xebd(%rip),%xmm10
mov    %rsi,%rbx
jmp    119b <init_array+0x9b>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r14
add    $0x3e80,%rdx
add    $0x3e80,%rbx
cmp    %r15,%r14
je     1288 <init_array+0x188>
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %r14d,%xmm3
cmp    $0x2,%edi
jae    11b0 <init_array+0xb0>
xor    %eax,%eax
jmp    1250 <init_array+0x150>
nop
movapd %xmm3,%xmm5
unpcklpd %xmm3,%xmm5
test   %r8,%r8
je     1279 <init_array+0x179>
mov    %r9,%rax
xor    %ecx,%ecx
movdqa %xmm9,%xmm4
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm4,%xmm7
paddd  %xmm11,%xmm7
cvtdq2pd %xmm7,%xmm7
mulpd  %xmm5,%xmm7
addpd  %xmm6,%xmm7
divpd  %xmm1,%xmm7
movupd %xmm7,-0x10(%rdx,%rcx,8)
paddd  %xmm10,%xmm4
cvtdq2pd %xmm4,%xmm7
mulpd  %xmm5,%xmm7
addpd  %xmm6,%xmm7
divpd  %xmm1,%xmm7
movupd %xmm7,(%rdx,%rcx,8)
add    $0x4,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    11d0 <init_array+0xd0>
test   $0x1,%r10b
je     123e <init_array+0x13e>
paddd  %xmm11,%xmm4
cvtdq2pd %xmm4,%xmm4
mulpd  %xmm4,%xmm5
addpd  %xmm8,%xmm5
divpd  %xmm1,%xmm5
imul   $0x3e80,%r14,%rax
add    %rsi,%rax
movupd %xmm5,(%rax,%rcx,8)
mov    %r11,%rax
cmp    %r15,%r11
je     1180 <init_array+0x80>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x2(%rax),%ecx
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtsi2sd %ecx,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
addsd  %xmm2,%xmm4
divsd  %xmm0,%xmm4
movsd  %xmm4,(%rbx,%rax,8)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    1250 <init_array+0x150>
jmp    1180 <init_array+0x80>
xor    %ecx,%ecx
movdqa %xmm9,%xmm4
test   $0x1,%r10b
jne    1219 <init_array+0x119>
jmp    123e <init_array+0x13e>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @init_array(i32 %0, [2000 x double]* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca [2000 x double]*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store [2000 x double]* %1, [2000 x double]** %4
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %37, %2
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %40
11: ; preds = %7
store i32 0, i32* %6
br label %12
12: ; preds = %33, %11
%13 = load i32, i32* %6
%14 = load i32, i32* %3
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %36
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sitofp i32 %17 to double
%19 = load i32, i32* %6
%20 = add nsw i32 %19, 2
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %21, double 2.000000e+00)
%23 = load i32, i32* %3
%24 = sitofp i32 %23 to double
%25 = fdiv double %22, %24
%26 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%27 = load i32, i32* %5
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %6
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %29, i64 0, i64 %31
store double %25, double* %32
br label %33
33: ; preds = %16
%34 = load i32, i32* %6
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %6
br label %12
36: ; preds = %12
br label %37
37: ; preds = %36
%38 = load i32, i32* %5
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %5
br label %7
40: ; preds = %7
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @init_array(i32 %0, [2000 x double]* nocapture writeonly %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %3, label %4, label %74
4: ; preds = %2
%5 = sitofp i32 %0 to double
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = and i64 %6, 4294967294
%8 = add nsw i64 %7, -2
%9 = lshr exact i64 %8, 1
%10 = add nuw i64 %9, 1
%11 = icmp ult i32 %0, 2
%12 = and i64 %6, 4294967294
%13 = insertelement <2 x double> poison, double %5, i64 0
%14 = shufflevector <2 x double> %13, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%15 = and i64 %10, 1
%16 = icmp eq i64 %8, 0
%17 = and i64 %10, -2
%18 = icmp eq i64 %15, 0
%19 = icmp eq i64 %12, %6
br label %20
20: ; preds = %71, %4
%21 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %72, %71 ]
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = sitofp i32 %22 to double
br i1 %11, label %59, label %24
24: ; preds = %20
%25 = insertelement <2 x double> poison, double %23, i64 0
%26 = shufflevector <2 x double> %25, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br i1 %16, label %48, label %27
27: ; preds = %24, %27
%28 = phi i64 [ %44, %27 ], [ 0, %24 ]
%29 = phi <2 x i32> [ %45, %27 ], [ <i32 0, i32 1>, %24 ]
%30 = phi i64 [ %46, %27 ], [ 0, %24 ]
%31 = add <2 x i32> %29, <i32 2, i32 2>
%32 = sitofp <2 x i32> %31 to <2 x double>
%33 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %26, <2 x double> %32, <2 x double> <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>)
%34 = fdiv <2 x double> %33, %14
%35 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %21, i64 %28
%36 = bitcast double* %35 to <2 x double>*
store <2 x double> %34, <2 x double>* %36
%37 = or i64 %28, 2
%38 = add <2 x i32> %29, <i32 4, i32 4>
%39 = sitofp <2 x i32> %38 to <2 x double>
%40 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %26, <2 x double> %39, <2 x double> <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>)
%41 = fdiv <2 x double> %40, %14
%42 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %21, i64 %37
%43 = bitcast double* %42 to <2 x double>*
store <2 x double> %41, <2 x double>* %43
%44 = add nuw i64 %28, 4
%45 = add <2 x i32> %29, <i32 4, i32 4>
%46 = add nuw i64 %30, 2
%47 = icmp eq i64 %46, %17
br i1 %47, label %48, label %27
48: ; preds = %27, %24
%49 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %44, %27 ]
%50 = phi <2 x i32> [ <i32 0, i32 1>, %24 ], [ %45, %27 ]
br i1 %18, label %58, label %51
51: ; preds = %48
%52 = add <2 x i32> %50, <i32 2, i32 2>
%53 = sitofp <2 x i32> %52 to <2 x double>
%54 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %26, <2 x double> %53, <2 x double> <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>)
%55 = fdiv <2 x double> %54, %14
%56 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %21, i64 %49
%57 = bitcast double* %56 to <2 x double>*
store <2 x double> %55, <2 x double>* %57
br label %58
58: ; preds = %48, %51
br i1 %19, label %71, label %59
59: ; preds = %20, %58
%60 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %12, %58 ]
br label %61
61: ; preds = %59, %61
%62 = phi i64 [ %69, %61 ], [ %60, %59 ]
%63 = trunc i64 %62 to i32
%64 = add i32 %63, 2
%65 = sitofp i32 %64 to double
%66 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %23, double %65, double 2.000000e+00)
%67 = fdiv double %66, %5
%68 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %21, i64 %62
store double %67, double* %68
%69 = add nuw nsw i64 %62, 1
%70 = icmp eq i64 %69, %6
br i1 %70, label %71, label %61
71: ; preds = %61, %58
%72 = add nuw nsw i64 %21, 1
%73 = icmp eq i64 %72, %6
br i1 %73, label %74, label %20
74: ; preds = %71, %2
ret void
}