void matrixProd2(int **M1, int **M2, int **M3, int m, int n) {
  int i, j, k;
  for (i = 0; i < m; i++)
    for (j = 0; j < m; j++) {
      M3[i][j] = 0;
      for (k = 0; k < n; k++)
        M3[i][j] = M3[i][j] + M1[i][k] * M2[k][j];
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matrixProd2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11ea <matrixProd2+0xea>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11d7 <matrixProd2+0xd7>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11c4 <matrixProd2+0xc4>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rsi
mov    (%rcx,%rsi,8),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rsi
imul   (%rcx,%rsi,4),%eax
add    %eax,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    115b <matrixProd2+0x5b>
jmp    11c9 <matrixProd2+0xc9>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1131 <matrixProd2+0x31>
jmp    11dc <matrixProd2+0xdc>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111e <matrixProd2+0x1e>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matrixProd2>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %ecx,%ecx
jle    11cc <matrixProd2+0xcc>
mov    %ecx,%r11d
mov    %r8d,%r9d
mov    %r9d,%r14d
and    $0xfffffffe,%r14d
xor    %r10d,%r10d
jmp    113d <matrixProd2+0x3d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r10
cmp    %r11,%r10
je     11cc <matrixProd2+0xcc>
mov    (%rdx,%r10,8),%r15
xor    %r13d,%r13d
jmp    1159 <matrixProd2+0x59>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r13
cmp    %r11,%r13
je     1130 <matrixProd2+0x30>
movl   $0x0,(%r15,%r13,4)
test   %r8d,%r8d
jle    1150 <matrixProd2+0x50>
mov    (%rdi,%r10,8),%r12
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x1,%r8d
je     11b1 <matrixProd2+0xb1>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    (%rsi,%rcx,8),%rbx
mov    (%rbx,%r13,4),%ebx
imul   (%r12,%rcx,4),%ebx
add    %eax,%ebx
mov    %ebx,(%r15,%r13,4)
mov    0x8(%rsi,%rcx,8),%rax
mov    (%rax,%r13,4),%eax
imul   0x4(%r12,%rcx,4),%eax
add    %ebx,%eax
mov    %eax,(%r15,%r13,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%r14
jne    1180 <matrixProd2+0x80>
test   $0x1,%r9b
je     1150 <matrixProd2+0x50>
mov    (%rsi,%rcx,8),%rbx
mov    (%rbx,%r13,4),%ebx
imul   (%r12,%rcx,4),%ebx
add    %eax,%ebx
mov    %ebx,(%r15,%r13,4)
jmp    1150 <matrixProd2+0x50>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @matrixProd2(i32** %0, i32** %1, i32** %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32**
%7 = alloca i32**
%8 = alloca i32**
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32** %0, i32*** %6
store i32** %1, i32*** %7
store i32** %2, i32*** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %14
14: ; preds = %82, %5
%15 = load i32, i32* %11
%16 = load i32, i32* %9
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %85
18: ; preds = %14
store i32 0, i32* %12
br label %19
19: ; preds = %78, %18
%20 = load i32, i32* %12
%21 = load i32, i32* %9
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %81
23: ; preds = %19
%24 = load i32**, i32*** %8
%25 = load i32, i32* %11
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32*, i32** %24, i64 %26
%28 = load i32*, i32** %27
%29 = load i32, i32* %12
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 0, i32* %31
store i32 0, i32* %13
br label %32
32: ; preds = %74, %23
%33 = load i32, i32* %13
%34 = load i32, i32* %10
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %77
36: ; preds = %32
%37 = load i32**, i32*** %8
%38 = load i32, i32* %11
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32*, i32** %37, i64 %39
%41 = load i32*, i32** %40
%42 = load i32, i32* %12
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32**, i32*** %6
%47 = load i32, i32* %11
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32*, i32** %46, i64 %48
%50 = load i32*, i32** %49
%51 = load i32, i32* %13
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32**, i32*** %7
%56 = load i32, i32* %13
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32*, i32** %55, i64 %57
%59 = load i32*, i32** %58
%60 = load i32, i32* %12
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = mul nsw i32 %54, %63
%65 = add nsw i32 %45, %64
%66 = load i32**, i32*** %8
%67 = load i32, i32* %11
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32*, i32** %66, i64 %68
%70 = load i32*, i32** %69
%71 = load i32, i32* %12
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
store i32 %65, i32* %73
br label %74
74: ; preds = %36
%75 = load i32, i32* %13
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %13
br label %32
77: ; preds = %32
br label %78
78: ; preds = %77
%79 = load i32, i32* %12
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %12
br label %19
81: ; preds = %19
br label %82
82: ; preds = %81
%83 = load i32, i32* %11
%84 = add nsw i32 %83, 1
store i32 %84, i32* %11
br label %14
85: ; preds = %14
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @matrixProd2(i32** nocapture %0, i32** nocapture %1, i32** nocapture %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %6, label %7, label %67
7: ; preds = %5
%8 = icmp sgt i32 %4, 0
%9 = zext i32 %3 to i64
%10 = zext i32 %4 to i64
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp eq i32 %4, 1
%13 = and i64 %10, 4294967294
%14 = icmp eq i64 %11, 0
br label %15
15: ; preds = %64, %7
%16 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %65, %64 ]
%17 = getelementptr inbounds i32*, i32** %2, i64 %16
%18 = load i32*, i32** %17
%19 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %16
br label %20
20: ; preds = %15, %61
%21 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %62, %61 ]
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %21
store i32 0, i32* %22
br i1 %8, label %23, label %61
23: ; preds = %20
%24 = load i32*, i32** %19
br i1 %12, label %49, label %25
25: ; preds = %23, %25
%26 = phi i32 [ %45, %25 ], [ 0, %23 ]
%27 = phi i64 [ %46, %25 ], [ 0, %23 ]
%28 = phi i64 [ %47, %25 ], [ 0, %23 ]
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %27
%30 = load i32, i32* %29
%31 = getelementptr inbounds i32*, i32** %1, i64 %27
%32 = load i32*, i32** %31
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %21
%34 = load i32, i32* %33
%35 = mul nsw i32 %34, %30
%36 = add nsw i32 %35, %26
store i32 %36, i32* %22
%37 = or i64 %27, 1
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = getelementptr inbounds i32*, i32** %1, i64 %37
%41 = load i32*, i32** %40
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %21
%43 = load i32, i32* %42
%44 = mul nsw i32 %43, %39
%45 = add nsw i32 %44, %36
store i32 %45, i32* %22
%46 = add nuw nsw i64 %27, 2
%47 = add i64 %28, 2
%48 = icmp eq i64 %47, %13
br i1 %48, label %49, label %25
49: ; preds = %25, %23
%50 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %45, %25 ]
%51 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %46, %25 ]
br i1 %14, label %61, label %52
52: ; preds = %49
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %51
%54 = load i32, i32* %53
%55 = getelementptr inbounds i32*, i32** %1, i64 %51
%56 = load i32*, i32** %55
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %21
%58 = load i32, i32* %57
%59 = mul nsw i32 %58, %54
%60 = add nsw i32 %59, %50
store i32 %60, i32* %22
br label %61
61: ; preds = %52, %49, %20
%62 = add nuw nsw i64 %21, 1
%63 = icmp eq i64 %62, %9
br i1 %63, label %64, label %20
64: ; preds = %61
%65 = add nuw nsw i64 %16, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %9
br i1 %66, label %67, label %15
67: ; preds = %64, %5
ret void
}