void add_image_value(float *image, float add, int nx, int ny) {
  int index, i, j;
  for (i = 0; i < ny; i++) {
    for (j = 0; j < nx; j++) {
      index = i * nx + j;
      image[index] = image[index] - add;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<add_image_value>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1186 <add_image_value+0x86>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1173 <add_image_value+0x73>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
subss  -0xc(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    112d <add_image_value+0x2d>
jmp    1178 <add_image_value+0x78>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    111a <add_image_value+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<add_image_value>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    1236 <add_image_value+0x136>
movslq %esi,%r8
mov    %edx,%r15d
mov    %r8d,%edx
mov    %edx,%r14d
and    $0xfffffff8,%r14d
lea    -0x8(%r14),%r9
mov    %r9,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
movaps %xmm0,%xmm1
shufps $0x0,%xmm0,%xmm1
mov    %r10,%r11
and    $0xfffffffffffffffe,%r11
lea    0x30(%rdi),%rbx
lea    0x0(,%r8,4),%r12
xor    %r13d,%r13d
mov    %rdi,%rax
jmp    1173 <add_image_value+0x73>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r13
add    %r12,%rbx
add    %r12,%rax
cmp    %r15,%r13
je     1236 <add_image_value+0x136>
test   %esi,%esi
jle    1160 <add_image_value+0x60>
cmp    $0x8,%esi
jae    1190 <add_image_value+0x90>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1210 <add_image_value+0x110>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
test   %r9,%r9
je     122c <add_image_value+0x12c>
mov    %r11,%rbp
xor    %ecx,%ecx
xchg   %ax,%ax
movups -0x30(%rbx,%rcx,4),%xmm2
movups -0x20(%rbx,%rcx,4),%xmm3
movups -0x10(%rbx,%rcx,4),%xmm4
movups (%rbx,%rcx,4),%xmm5
subps  %xmm1,%xmm2
subps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,-0x30(%rbx,%rcx,4)
movups %xmm3,-0x20(%rbx,%rcx,4)
subps  %xmm1,%xmm4
subps  %xmm1,%xmm5
movups %xmm4,-0x10(%rbx,%rcx,4)
movups %xmm5,(%rbx,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    11a0 <add_image_value+0xa0>
test   $0x1,%r10b
je     1204 <add_image_value+0x104>
mov    %r13,%rbp
imul   %r8,%rbp
add    %rbp,%rcx
movups (%rdi,%rcx,4),%xmm2
movups 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm3
subps  %xmm1,%xmm2
subps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rcx,4)
mov    %r14,%rcx
cmp    %rdx,%r14
je     1160 <add_image_value+0x60>
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
subss  %xmm0,%xmm2
movss  %xmm2,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1210 <add_image_value+0x110>
jmp    1160 <add_image_value+0x60>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r10b
jne    11e2 <add_image_value+0xe2>
jmp    1204 <add_image_value+0x104>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @add_image_value(float* %0, float %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store float* %0, float** %5
store float %1, float* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %10
br label %12
12: ; preds = %42, %4
%13 = load i32, i32* %10
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %45
16: ; preds = %12
store i32 0, i32* %11
br label %17
17: ; preds = %38, %16
%18 = load i32, i32* %11
%19 = load i32, i32* %7
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %41
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %10
%23 = load i32, i32* %7
%24 = mul nsw i32 %22, %23
%25 = load i32, i32* %11
%26 = add nsw i32 %24, %25
store i32 %26, i32* %9
%27 = load float*, float** %5
%28 = load i32, i32* %9
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds float, float* %27, i64 %29
%31 = load float, float* %30
%32 = load float, float* %6
%33 = fsub float %31, %32
%34 = load float*, float** %5
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds float, float* %34, i64 %36
store float %33, float* %37
br label %38
38: ; preds = %21
%39 = load i32, i32* %11
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %11
br label %17
41: ; preds = %17
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %10
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %10
br label %12
45: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @add_image_value(float* nocapture %0, float %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %5, label %6, label %88
6: ; preds = %4
%7 = icmp sgt i32 %2, 0
%8 = sext i32 %2 to i64
%9 = zext i32 %3 to i64
%10 = zext i32 %2 to i64
%11 = and i64 %10, 4294967288
%12 = add nsw i64 %11, -8
%13 = lshr exact i64 %12, 3
%14 = add nuw nsw i64 %13, 1
%15 = icmp ult i32 %2, 8
%16 = and i64 %10, 4294967288
%17 = insertelement <4 x float> poison, float %1, i64 0
%18 = shufflevector <4 x float> %17, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%19 = insertelement <4 x float> poison, float %1, i64 0
%20 = shufflevector <4 x float> %19, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%21 = and i64 %14, 1
%22 = icmp eq i64 %12, 0
%23 = and i64 %14, 4611686018427387902
%24 = icmp eq i64 %21, 0
%25 = icmp eq i64 %16, %10
br label %26
26: ; preds = %6, %85
%27 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %86, %85 ]
br i1 %7, label %28, label %85
28: ; preds = %26
%29 = mul nsw i64 %27, %8
br i1 %15, label %75, label %30
30: ; preds = %28
br i1 %22, label %60, label %31
31: ; preds = %30, %31
%32 = phi i64 [ %57, %31 ], [ 0, %30 ]
%33 = phi i64 [ %58, %31 ], [ 0, %30 ]
%34 = add nsw i64 %32, %29
%35 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %34
%36 = bitcast float* %35 to <4 x float>*
%37 = load <4 x float>, <4 x float>* %36
%38 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 4
%39 = bitcast float* %38 to <4 x float>*
%40 = load <4 x float>, <4 x float>* %39
%41 = fsub <4 x float> %37, %18
%42 = fsub <4 x float> %40, %20
%43 = bitcast float* %35 to <4 x float>*
store <4 x float> %41, <4 x float>* %43
%44 = bitcast float* %38 to <4 x float>*
store <4 x float> %42, <4 x float>* %44
%45 = or i64 %32, 8
%46 = add nsw i64 %45, %29
%47 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %46
%48 = bitcast float* %47 to <4 x float>*
%49 = load <4 x float>, <4 x float>* %48
%50 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 4
%51 = bitcast float* %50 to <4 x float>*
%52 = load <4 x float>, <4 x float>* %51
%53 = fsub <4 x float> %49, %18
%54 = fsub <4 x float> %52, %20
%55 = bitcast float* %47 to <4 x float>*
store <4 x float> %53, <4 x float>* %55
%56 = bitcast float* %50 to <4 x float>*
store <4 x float> %54, <4 x float>* %56
%57 = add nuw i64 %32, 16
%58 = add i64 %33, 2
%59 = icmp eq i64 %58, %23
br i1 %59, label %60, label %31
60: ; preds = %31, %30
%61 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %57, %31 ]
br i1 %24, label %74, label %62
62: ; preds = %60
%63 = add nsw i64 %61, %29
%64 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %63
%65 = bitcast float* %64 to <4 x float>*
%66 = load <4 x float>, <4 x float>* %65
%67 = getelementptr inbounds float, float* %64, i64 4
%68 = bitcast float* %67 to <4 x float>*
%69 = load <4 x float>, <4 x float>* %68
%70 = fsub <4 x float> %66, %18
%71 = fsub <4 x float> %69, %20
%72 = bitcast float* %64 to <4 x float>*
store <4 x float> %70, <4 x float>* %72
%73 = bitcast float* %67 to <4 x float>*
store <4 x float> %71, <4 x float>* %73
br label %74
74: ; preds = %60, %62
br i1 %25, label %85, label %75
75: ; preds = %28, %74
%76 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %16, %74 ]
br label %77
77: ; preds = %75, %77
%78 = phi i64 [ %83, %77 ], [ %76, %75 ]
%79 = add nsw i64 %78, %29
%80 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %79
%81 = load float, float* %80
%82 = fsub float %81, %1
store float %82, float* %80
%83 = add nuw nsw i64 %78, 1
%84 = icmp eq i64 %83, %10
br i1 %84, label %85, label %77
85: ; preds = %77, %74, %26
%86 = add nuw nsw i64 %27, 1
%87 = icmp eq i64 %86, %9
br i1 %87, label %88, label %26
88: ; preds = %85, %4
ret void
}