void init_u_rigid(double *u_buff, int nX, int nY, int nZ, double u_init_max) {
  int iX;
  int iY;
  int iZ;
  double x_zero;
  double y_zero;
  double r_x;
  double r_y;
  double omega;
  omega = u_init_max / ((double)(nX - 4) * 0.5);
  x_zero = (double)(nX - 4) * 0.5;
  y_zero = (double)(nY - 4) * 0.5;
  for (iX = 0; iX < nX; iX++)
    for (iY = 0; iY < nY; iY++)
      for (iZ = 0; iZ < nZ; iZ++) {
        r_x = iX - 1.5 - x_zero;
        r_y = iY - 1.5 - y_zero;
        *(u_buff + 0 * nX * nY * nZ + iZ * nX * nY + iY * nX + iX) =
            -r_y * omega;
        *(u_buff + 1 * nX * nY * nZ + iZ * nX * nY + iY * nX + iX) =
            r_x * omega;
        *(u_buff + 2 * nX * nY * nZ + iZ * nX * nY + iY * nX + iX) = 0.;
      }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<init_u_rigid>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x4,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xed3(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x4,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xeb4(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x4,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xe99(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1320 <init_u_rigid+0x220>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    130d <init_u_rigid+0x20d>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    12fa <init_u_rigid+0x1fa>
cvtsi2sdl -0x24(%rbp),%xmm0
movsd  0xe52(%rip),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
subsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
cvtsi2sdl -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  0xe37(%rip),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
subsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mulsd  -0x58(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x0,-0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x58(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shl    $0x0,%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    119d <init_u_rigid+0x9d>
jmp    12ff <init_u_rigid+0x1ff>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    118a <init_u_rigid+0x8a>
jmp    1312 <init_u_rigid+0x212>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1177 <init_u_rigid+0x77>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<init_u_rigid>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,-0x30(%rsp)
mov    %rdi,-0x38(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    12d7 <init_u_rigid+0x1d7>
lea    -0x4(%rsi),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xed5(%rip),%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x30(%rsp),%rdi
lea    -0x4(%rdi),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm2
mulsd  %xmm3,%xmm2
mov    %edi,%r9d
imul   %esi,%r9d
mov    %r9d,%eax
imul   %ecx,%eax
cltq
mov    -0x38(%rsp),%rbp
lea    0x0(,%rax,8),%rax
add    %rbp,%rax
mov    %rax,-0x18(%rsp)
lea    (%r9,%r9,1),%eax
mov    %eax,%edx
imul   %ecx,%edx
movslq %edx,%rdx
lea    0x0(,%rdx,8),%rdx
add    %rbp,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rsp)
mov    %esi,%edx
mov    %rdx,-0x28(%rsp)
mov    %edi,%esi
mov    %ecx,%ebx
mov    %rbx,-0x10(%rsp)
and    $0xfffffffe,%ebx
xor    %edx,%edx
mov    %rdx,-0x40(%rsp)
movsd  0xe63(%rip),%xmm3
movapd 0xe63(%rip),%xmm4
jmp    11cc <init_u_rigid+0xcc>
nop
mov    -0x40(%rsp),%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %rdi,%rdx
mov    %rdi,-0x40(%rsp)
cmp    -0x28(%rsp),%rdi
je     12d7 <init_u_rigid+0x1d7>
cmpl   $0x0,-0x30(%rsp)
jle    11b0 <init_u_rigid+0xb0>
mov    -0x40(%rsp),%rdi
xorps  %xmm5,%xmm5
cvtsi2sd %edi,%xmm5
addsd  %xmm3,%xmm5
subsd  %xmm1,%xmm5
mulsd  %xmm0,%xmm5
mov    -0x38(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rdi,8),%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rsp)
mov    -0x18(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rdi,8),%r13
mov    -0x20(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rdi,8),%r12
xor    %r8d,%r8d
jmp    1219 <init_u_rigid+0x119>
add    $0x1,%r8
cmp    %rsi,%r8
je     11b0 <init_u_rigid+0xb0>
test   %ecx,%ecx
jle    1210 <init_u_rigid+0x110>
mov    %r8,%rdx
imul   -0x28(%rsp),%rdx
xorps  %xmm6,%xmm6
cvtsi2sd %r8d,%xmm6
addsd  %xmm3,%xmm6
subsd  %xmm2,%xmm6
xorpd  %xmm4,%xmm6
mulsd  %xmm0,%xmm6
mov    -0x8(%rsp),%rdi
lea    (%rdi,%rdx,8),%rdi
lea    0x0(,%rdx,8),%r10
add    %r13,%r10
lea    (%r12,%rdx,8),%r15
cmp    $0x1,%ecx
jne    1260 <init_u_rigid+0x160>
xor    %edx,%edx
jmp    12ad <init_u_rigid+0x1ad>
nop
xor    %r14d,%r14d
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movslq %r14d,%r14
movsd  %xmm6,(%rdi,%r14,8)
movsd  %xmm5,(%r10,%r14,8)
movq   $0x0,(%r15,%r14,8)
lea    (%r9,%r14,1),%r11d
movslq %r11d,%rbp
movsd  %xmm6,(%rdi,%rbp,8)
movsd  %xmm5,(%r10,%rbp,8)
movq   $0x0,(%r15,%rbp,8)
add    $0x2,%rdx
add    %eax,%r14d
cmp    %rdx,%rbx
jne    1270 <init_u_rigid+0x170>
testb  $0x1,-0x10(%rsp)
je     1210 <init_u_rigid+0x110>
imul   %r9d,%edx
movslq %edx,%rdx
movsd  %xmm6,(%rdi,%rdx,8)
movsd  %xmm5,(%r10,%rdx,8)
movq   $0x0,(%r15,%rdx,8)
jmp    1210 <init_u_rigid+0x110>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @init_u_rigid(double* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca double
%15 = alloca double
%16 = alloca double
%17 = alloca double
%18 = alloca double
store double* %0, double** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store double %4, double* %10
%19 = load double, double* %10
%20 = load i32, i32* %7
%21 = sub nsw i32 %20, 4
%22 = sitofp i32 %21 to double
%23 = fmul double %22, 5.000000e-01
%24 = fdiv double %19, %23
store double %24, double* %18
%25 = load i32, i32* %7
%26 = sub nsw i32 %25, 4
%27 = sitofp i32 %26 to double
%28 = fmul double %27, 5.000000e-01
store double %28, double* %14
%29 = load i32, i32* %8
%30 = sub nsw i32 %29, 4
%31 = sitofp i32 %30 to double
%32 = fmul double %31, 5.000000e-01
store double %32, double* %15
store i32 0, i32* %11
br label %33
33: ; preds = %145, %5
%34 = load i32, i32* %11
%35 = load i32, i32* %7
%36 = icmp slt i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %148
37: ; preds = %33
store i32 0, i32* %12
br label %38
38: ; preds = %141, %37
%39 = load i32, i32* %12
%40 = load i32, i32* %8
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %144
42: ; preds = %38
store i32 0, i32* %13
br label %43
43: ; preds = %137, %42
%44 = load i32, i32* %13
%45 = load i32, i32* %9
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %140
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %11
%49 = sitofp i32 %48 to double
%50 = fsub double %49, 1.500000e+00
%51 = load double, double* %14
%52 = fsub double %50, %51
store double %52, double* %16
%53 = load i32, i32* %12
%54 = sitofp i32 %53 to double
%55 = fsub double %54, 1.500000e+00
%56 = load double, double* %15
%57 = fsub double %55, %56
store double %57, double* %17
%58 = load double, double* %17
%59 = fneg double %58
%60 = load double, double* %18
%61 = fmul double %59, %60
%62 = load double*, double** %6
%63 = load i32, i32* %7
%64 = mul nsw i32 0, %63
%65 = load i32, i32* %8
%66 = mul nsw i32 %64, %65
%67 = load i32, i32* %9
%68 = mul nsw i32 %66, %67
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %69
%71 = load i32, i32* %13
%72 = load i32, i32* %7
%73 = mul nsw i32 %71, %72
%74 = load i32, i32* %8
%75 = mul nsw i32 %73, %74
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %76
%78 = load i32, i32* %12
%79 = load i32, i32* %7
%80 = mul nsw i32 %78, %79
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 %81
%83 = load i32, i32* %11
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds double, double* %82, i64 %84
store double %61, double* %85
%86 = load double, double* %16
%87 = load double, double* %18
%88 = fmul double %86, %87
%89 = load double*, double** %6
%90 = load i32, i32* %7
%91 = mul nsw i32 1, %90
%92 = load i32, i32* %8
%93 = mul nsw i32 %91, %92
%94 = load i32, i32* %9
%95 = mul nsw i32 %93, %94
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds double, double* %89, i64 %96
%98 = load i32, i32* %13
%99 = load i32, i32* %7
%100 = mul nsw i32 %98, %99
%101 = load i32, i32* %8
%102 = mul nsw i32 %100, %101
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds double, double* %97, i64 %103
%105 = load i32, i32* %12
%106 = load i32, i32* %7
%107 = mul nsw i32 %105, %106
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds double, double* %104, i64 %108
%110 = load i32, i32* %11
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds double, double* %109, i64 %111
store double %88, double* %112
%113 = load double*, double** %6
%114 = load i32, i32* %7
%115 = mul nsw i32 2, %114
%116 = load i32, i32* %8
%117 = mul nsw i32 %115, %116
%118 = load i32, i32* %9
%119 = mul nsw i32 %117, %118
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds double, double* %113, i64 %120
%122 = load i32, i32* %13
%123 = load i32, i32* %7
%124 = mul nsw i32 %122, %123
%125 = load i32, i32* %8
%126 = mul nsw i32 %124, %125
%127 = sext i32 %126 to i64
%128 = getelementptr inbounds double, double* %121, i64 %127
%129 = load i32, i32* %12
%130 = load i32, i32* %7
%131 = mul nsw i32 %129, %130
%132 = sext i32 %131 to i64
%133 = getelementptr inbounds double, double* %128, i64 %132
%134 = load i32, i32* %11
%135 = sext i32 %134 to i64
%136 = getelementptr inbounds double, double* %133, i64 %135
store double 0.000000e+00, double* %136
br label %137
137: ; preds = %47
%138 = load i32, i32* %13
%139 = add nsw i32 %138, 1
store i32 %139, i32* %13
br label %43
140: ; preds = %43
br label %141
141: ; preds = %140
%142 = load i32, i32* %12
%143 = add nsw i32 %142, 1
store i32 %143, i32* %12
br label %38
144: ; preds = %38
br label %145
145: ; preds = %144
%146 = load i32, i32* %11
%147 = add nsw i32 %146, 1
store i32 %147, i32* %11
br label %33
148: ; preds = %33
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @init_u_rigid(double* nocapture writeonly %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double %4) {
%6 = add nsw i32 %1, -4
%7 = sitofp i32 %6 to double
%8 = fmul double %7, 5.000000e-01
%9 = fdiv double %4, %8
%10 = add nsw i32 %2, -4
%11 = sitofp i32 %10 to double
%12 = fmul double %11, 5.000000e-01
%13 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %13, label %14, label %91
14: ; preds = %5
%15 = icmp sgt i32 %2, 0
%16 = icmp sgt i32 %3, 0
%17 = mul i32 %2, %1
%18 = mul nsw i32 %17, %3
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %19
%21 = shl i32 %17, 1
%22 = mul i32 %21, %3
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %23
%25 = zext i32 %1 to i64
%26 = zext i32 %1 to i64
%27 = zext i32 %2 to i64
%28 = zext i32 %3 to i64
%29 = and i64 %28, 1
%30 = icmp eq i32 %3, 1
%31 = and i64 %28, 4294967294
%32 = icmp eq i64 %29, 0
br label %33
33: ; preds = %14, %88
%34 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %89, %88 ]
br i1 %15, label %35, label %88
35: ; preds = %33
%36 = trunc i64 %34 to i32
%37 = sitofp i32 %36 to double
%38 = fadd double %37, -1.500000e+00
%39 = fsub double %38, %8
%40 = fmul double %9, %39
%41 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %34
%42 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %34
%43 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %34
br label %44
44: ; preds = %35, %85
%45 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %86, %85 ]
br i1 %16, label %46, label %85
46: ; preds = %44
%47 = trunc i64 %45 to i32
%48 = sitofp i32 %47 to double
%49 = fadd double %48, -1.500000e+00
%50 = fsub double %49, %12
%51 = fneg double %50
%52 = fmul double %9, %51
%53 = mul nsw i64 %45, %25
%54 = getelementptr inbounds double, double* %41, i64 %53
%55 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %53
%56 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %53
br i1 %30, label %76, label %57
57: ; preds = %46, %57
%58 = phi i64 [ %73, %57 ], [ 0, %46 ]
%59 = phi i64 [ %74, %57 ], [ 0, %46 ]
%60 = trunc i64 %58 to i32
%61 = mul i32 %17, %60
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %62
store double %52, double* %63
%64 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %62
store double %40, double* %64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %62
store double 0.000000e+00, double* %65
%66 = trunc i64 %58 to i32
%67 = or i32 %66, 1
%68 = mul i32 %17, %67
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %69
store double %52, double* %70
%71 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %69
store double %40, double* %71
%72 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %69
store double 0.000000e+00, double* %72
%73 = add nuw nsw i64 %58, 2
%74 = add i64 %59, 2
%75 = icmp eq i64 %74, %31
br i1 %75, label %76, label %57
76: ; preds = %57, %46
%77 = phi i64 [ 0, %46 ], [ %73, %57 ]
br i1 %32, label %85, label %78
78: ; preds = %76
%79 = trunc i64 %77 to i32
%80 = mul i32 %17, %79
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %81
store double %52, double* %82
%83 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %81
store double %40, double* %83
%84 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %81
store double 0.000000e+00, double* %84
br label %85
85: ; preds = %78, %76, %44
%86 = add nuw nsw i64 %45, 1
%87 = icmp eq i64 %86, %27
br i1 %87, label %88, label %44
88: ; preds = %85, %33
%89 = add nuw nsw i64 %34, 1
%90 = icmp eq i64 %89, %26
br i1 %90, label %91, label %33
91: ; preds = %88, %5
ret void
}