void negate(double *a, int m, int n) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < m; ++i)
    for (j = 0; j < n; ++j)
      a[i * n + j] = -a[i * n + j];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<negate>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1198 <negate+0x98>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1185 <negate+0x85>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1128 <negate+0x28>
jmp    118a <negate+0x8a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1115 <negate+0x15>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<negate>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    1234 <negate+0x134>
movslq %edx,%r8
mov    %esi,%r15d
mov    %r8d,%esi
mov    %esi,%r14d
and    $0xfffffffc,%r14d
lea    -0x4(%r14),%r9
mov    %r9,%r10
shr    $0x2,%r10
add    $0x1,%r10
mov    %r10,%r11
and    $0xfffffffffffffffe,%r11
lea    0x30(%rdi),%rbx
lea    0x0(,%r8,8),%r12
xor    %r13d,%r13d
movaps 0xeb2(%rip),%xmm0
mov    %rdi,%rax
jmp    1173 <negate+0x73>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r13
add    %r12,%rbx
add    %r12,%rax
cmp    %r15,%r13
je     1234 <negate+0x134>
test   %edx,%edx
jle    1160 <negate+0x60>
cmp    $0x4,%edx
jae    1190 <negate+0x90>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1210 <negate+0x110>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
test   %r9,%r9
je     122a <negate+0x12a>
mov    %r11,%rbp
xor    %ecx,%ecx
xchg   %ax,%ax
movups -0x30(%rbx,%rcx,8),%xmm1
movups -0x20(%rbx,%rcx,8),%xmm2
movups -0x10(%rbx,%rcx,8),%xmm3
movups (%rbx,%rcx,8),%xmm4
xorps  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm2
movups %xmm1,-0x30(%rbx,%rcx,8)
movups %xmm2,-0x20(%rbx,%rcx,8)
xorps  %xmm0,%xmm3
xorps  %xmm0,%xmm4
movups %xmm3,-0x10(%rbx,%rcx,8)
movups %xmm4,(%rbx,%rcx,8)
add    $0x8,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    11a0 <negate+0xa0>
test   $0x1,%r10b
je     1204 <negate+0x104>
mov    %r13,%rbp
imul   %r8,%rbp
add    %rbp,%rcx
movups (%rdi,%rcx,8),%xmm1
movups 0x10(%rdi,%rcx,8),%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm2
movups %xmm1,(%rdi,%rcx,8)
movups %xmm2,0x10(%rdi,%rcx,8)
mov    %r14,%rcx
cmp    %rsi,%r14
je     1160 <negate+0x60>
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm1
movlps %xmm1,(%rax,%rcx,8)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rsi
jne    1210 <negate+0x110>
jmp    1160 <negate+0x60>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r10b
jne    11e2 <negate+0xe2>
jmp    1204 <negate+0x104>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @negate(double* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %83
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %2, 0
%7 = sext i32 %2 to i64
%8 = zext i32 %1 to i64
%9 = zext i32 %2 to i64
%10 = and i64 %9, 4294967292
%11 = add nsw i64 %10, -4
%12 = lshr exact i64 %11, 2
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = icmp ult i32 %2, 4
%15 = and i64 %9, 4294967292
%16 = and i64 %13, 1
%17 = icmp eq i64 %11, 0
%18 = and i64 %13, 9223372036854775806
%19 = icmp eq i64 %16, 0
%20 = icmp eq i64 %15, %9
br label %21
21: ; preds = %5, %80
%22 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %81, %80 ]
br i1 %6, label %23, label %80
23: ; preds = %21
%24 = mul nsw i64 %22, %7
br i1 %14, label %70, label %25
25: ; preds = %23
br i1 %17, label %55, label %26
26: ; preds = %25, %26
%27 = phi i64 [ %52, %26 ], [ 0, %25 ]
%28 = phi i64 [ %53, %26 ], [ 0, %25 ]
%29 = add nsw i64 %27, %24
%30 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %29
%31 = bitcast double* %30 to <2 x double>*
%32 = load <2 x double>, <2 x double>* %31
%33 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 2
%34 = bitcast double* %33 to <2 x double>*
%35 = load <2 x double>, <2 x double>* %34
%36 = fneg <2 x double> %32
%37 = fneg <2 x double> %35
%38 = bitcast double* %30 to <2 x double>*
store <2 x double> %36, <2 x double>* %38
%39 = bitcast double* %33 to <2 x double>*
store <2 x double> %37, <2 x double>* %39
%40 = or i64 %27, 4
%41 = add nsw i64 %40, %24
%42 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %41
%43 = bitcast double* %42 to <2 x double>*
%44 = load <2 x double>, <2 x double>* %43
%45 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 2
%46 = bitcast double* %45 to <2 x double>*
%47 = load <2 x double>, <2 x double>* %46
%48 = fneg <2 x double> %44
%49 = fneg <2 x double> %47
%50 = bitcast double* %42 to <2 x double>*
store <2 x double> %48, <2 x double>* %50
%51 = bitcast double* %45 to <2 x double>*
store <2 x double> %49, <2 x double>* %51
%52 = add nuw i64 %27, 8
%53 = add i64 %28, 2
%54 = icmp eq i64 %53, %18
br i1 %54, label %55, label %26
55: ; preds = %26, %25
%56 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %52, %26 ]
br i1 %19, label %69, label %57
57: ; preds = %55
%58 = add nsw i64 %56, %24
%59 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %58
%60 = bitcast double* %59 to <2 x double>*
%61 = load <2 x double>, <2 x double>* %60
%62 = getelementptr inbounds double, double* %59, i64 2
%63 = bitcast double* %62 to <2 x double>*
%64 = load <2 x double>, <2 x double>* %63
%65 = fneg <2 x double> %61
%66 = fneg <2 x double> %64
%67 = bitcast double* %59 to <2 x double>*
store <2 x double> %65, <2 x double>* %67
%68 = bitcast double* %62 to <2 x double>*
store <2 x double> %66, <2 x double>* %68
br label %69
69: ; preds = %55, %57
br i1 %20, label %80, label %70
70: ; preds = %23, %69
%71 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %15, %69 ]
br label %72
72: ; preds = %70, %72
%73 = phi i64 [ %78, %72 ], [ %71, %70 ]
%74 = add nsw i64 %73, %24
%75 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %74
%76 = load double, double* %75
%77 = fneg double %76
store double %77, double* %75
%78 = add nuw nsw i64 %73, 1
%79 = icmp eq i64 %78, %9
br i1 %79, label %80, label %72
80: ; preds = %72, %69, %21
%81 = add nuw nsw i64 %22, 1
%82 = icmp eq i64 %81, %8
br i1 %82, label %83, label %21
83: ; preds = %80, %3
ret void
}