long mat_get_determinant_l3(long a[3][3]) {
  return a[0][0] * (a[1][1] * a[2][2] - a[1][2] * a[2][1]) +
         a[0][1] * (a[1][2] * a[2][0] - a[1][0] * a[2][2]) +
         a[0][2] * (a[1][0] * a[2][1] - a[1][1] * a[2][0]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mat_get_determinant_l3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x20(%rcx),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
imul   0x40(%rdx),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
mov    0x28(%rdx),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rsi
imul   0x38(%rsi),%rdx
sub    %rdx,%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x8(%rcx),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
mov    0x28(%rdx),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rsi
imul   0x30(%rsi),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    0x18(%rsi),%rsi
mov    -0x8(%rbp),%rdi
imul   0x40(%rdi),%rsi
sub    %rsi,%rdx
imul   %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x10(%rcx),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
mov    0x18(%rdx),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rsi
imul   0x38(%rsi),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    0x20(%rsi),%rsi
mov    -0x8(%rbp),%rdi
imul   0x30(%rdi),%rsi
sub    %rsi,%rdx
imul   %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mat_get_determinant_l3>:
mov    0x18(%rdi),%rax
mov    0x20(%rdi),%r8
mov    0x40(%rdi),%r10
mov    %r10,%rsi
imul   %r8,%rsi
mov    0x28(%rdi),%rcx
mov    0x38(%rdi),%r9
mov    %r9,%rdx
imul   %rcx,%rdx
sub    %rdx,%rsi
imul   (%rdi),%rsi
imul   %rax,%r10
imul   %r9,%rax
mov    0x30(%rdi),%rdx
imul   %rdx,%rcx
sub    %r10,%rcx
imul   0x8(%rdi),%rcx
add    %rsi,%rcx
imul   %r8,%rdx
sub    %rdx,%rax
imul   0x10(%rdi),%rax
add    %rcx,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @mat_get_determinant_l3([3 x i64]* %0) {
%2 = alloca [3 x i64]*
store [3 x i64]* %0, [3 x i64]** %2
%3 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%4 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %3, i64 0
%5 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %4, i64 0, i64 0
%6 = load i64, i64* %5
%7 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%8 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %7, i64 1
%9 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %8, i64 0, i64 1
%10 = load i64, i64* %9
%11 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%12 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %11, i64 2
%13 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %12, i64 0, i64 2
%14 = load i64, i64* %13
%15 = mul nsw i64 %10, %14
%16 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%17 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %16, i64 1
%18 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %17, i64 0, i64 2
%19 = load i64, i64* %18
%20 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%21 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %20, i64 2
%22 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %21, i64 0, i64 1
%23 = load i64, i64* %22
%24 = mul nsw i64 %19, %23
%25 = sub nsw i64 %15, %24
%26 = mul nsw i64 %6, %25
%27 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%28 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %27, i64 0
%29 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %28, i64 0, i64 1
%30 = load i64, i64* %29
%31 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%32 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %31, i64 1
%33 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %32, i64 0, i64 2
%34 = load i64, i64* %33
%35 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%36 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %35, i64 2
%37 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %36, i64 0, i64 0
%38 = load i64, i64* %37
%39 = mul nsw i64 %34, %38
%40 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%41 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %40, i64 1
%42 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %41, i64 0, i64 0
%43 = load i64, i64* %42
%44 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%45 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %44, i64 2
%46 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %45, i64 0, i64 2
%47 = load i64, i64* %46
%48 = mul nsw i64 %43, %47
%49 = sub nsw i64 %39, %48
%50 = mul nsw i64 %30, %49
%51 = add nsw i64 %26, %50
%52 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%53 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %52, i64 0
%54 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %53, i64 0, i64 2
%55 = load i64, i64* %54
%56 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%57 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %56, i64 1
%58 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %57, i64 0, i64 0
%59 = load i64, i64* %58
%60 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%61 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %60, i64 2
%62 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %61, i64 0, i64 1
%63 = load i64, i64* %62
%64 = mul nsw i64 %59, %63
%65 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%66 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %65, i64 1
%67 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %66, i64 0, i64 1
%68 = load i64, i64* %67
%69 = load [3 x i64]*, [3 x i64]** %2
%70 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %69, i64 2
%71 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %70, i64 0, i64 0
%72 = load i64, i64* %71
%73 = mul nsw i64 %68, %72
%74 = sub nsw i64 %64, %73
%75 = mul nsw i64 %55, %74
%76 = add nsw i64 %51, %75
ret i64 %76
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @mat_get_determinant_l3([3 x i64]* nocapture %0) {
%2 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 0, i64 0
%3 = load i64, i64* %2
%4 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 1, i64 1
%5 = load i64, i64* %4
%6 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 2, i64 2
%7 = load i64, i64* %6
%8 = mul nsw i64 %7, %5
%9 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 1, i64 2
%10 = load i64, i64* %9
%11 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 2, i64 1
%12 = load i64, i64* %11
%13 = mul nsw i64 %12, %10
%14 = sub nsw i64 %8, %13
%15 = mul nsw i64 %14, %3
%16 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 0, i64 1
%17 = load i64, i64* %16
%18 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 2, i64 0
%19 = load i64, i64* %18
%20 = mul nsw i64 %19, %10
%21 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 1, i64 0
%22 = load i64, i64* %21
%23 = mul nsw i64 %22, %7
%24 = sub nsw i64 %20, %23
%25 = mul nsw i64 %24, %17
%26 = add nsw i64 %25, %15
%27 = getelementptr inbounds [3 x i64], [3 x i64]* %0, i64 0, i64 2
%28 = load i64, i64* %27
%29 = mul nsw i64 %22, %12
%30 = mul nsw i64 %19, %5
%31 = sub nsw i64 %29, %30
%32 = mul nsw i64 %31, %28
%33 = add nsw i64 %26, %32
ret i64 %33
}