void diagonalFillMatrix(double **sqMatrix, int dim) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < dim; i++) {
    for (j = 0; j < dim; j++) {
      if (i == j) {
        sqMatrix[i][j] = 1.0;
      } else {
        sqMatrix[i][j] = 0.0;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<diagonalFillMatrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    119d <diagonalFillMatrix+0x9d>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    118a <diagonalFillMatrix+0x8a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jne    115f <diagonalFillMatrix+0x5f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  0xeab(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    1177 <diagonalFillMatrix+0x77>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    117c <diagonalFillMatrix+0x7c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1125 <diagonalFillMatrix+0x25>
jmp    118f <diagonalFillMatrix+0x8f>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <diagonalFillMatrix+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<diagonalFillMatrix>:
test   %esi,%esi
jle    11ea <diagonalFillMatrix+0xea>
mov    %esi,%r9d
lea    -0x1(%r9),%r8
mov    %r9d,%r11d
and    $0x3,%r11d
mov    %r9d,%r10d
and    $0xfffffffc,%r10d
xor    %ecx,%ecx
movsd  0xed9(%rip),%xmm0
jmp    113d <diagonalFillMatrix+0x3d>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%rcx
cmp    %r9,%rcx
je     11ea <diagonalFillMatrix+0xea>
cmp    $0x3,%r8
jae    1180 <diagonalFillMatrix+0x80>
xor    %eax,%eax
test   %r11,%r11
je     1130 <diagonalFillMatrix+0x30>
lea    0x0(,%rax,8),%rsi
add    (%rdi,%rcx,8),%rsi
mov    %rcx,%rdx
sub    %rax,%rdx
xor    %eax,%eax
jmp    116e <diagonalFillMatrix+0x6e>
movsd  %xmm1,(%rsi,%rax,8)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r11
je     1130 <diagonalFillMatrix+0x30>
movaps %xmm0,%xmm1
cmp    %rax,%rdx
je     1160 <diagonalFillMatrix+0x60>
xorps  %xmm1,%xmm1
jmp    1160 <diagonalFillMatrix+0x60>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi,%rcx,8),%rsi
xor    %eax,%eax
jmp    119f <diagonalFillMatrix+0x9f>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  %xmm1,0x18(%rsi,%rax,8)
add    $0x4,%rax
cmp    %r10,%rax
je     1145 <diagonalFillMatrix+0x45>
movaps %xmm0,%xmm1
cmp    %rax,%rcx
je     11aa <diagonalFillMatrix+0xaa>
xorps  %xmm1,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsi,%rax,8)
lea    0x1(%rax),%rdx
movaps %xmm0,%xmm1
cmp    %rdx,%rcx
je     11be <diagonalFillMatrix+0xbe>
xorps  %xmm1,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsi,%rax,8)
lea    0x2(%rax),%rdx
movaps %xmm0,%xmm1
cmp    %rdx,%rcx
je     11d3 <diagonalFillMatrix+0xd3>
xorps  %xmm1,%xmm1
movsd  %xmm1,0x10(%rsi,%rax,8)
lea    0x3(%rax),%rdx
movaps %xmm0,%xmm1
cmp    %rdx,%rcx
je     1190 <diagonalFillMatrix+0x90>
xorps  %xmm1,%xmm1
jmp    1190 <diagonalFillMatrix+0x90>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @diagonalFillMatrix(double** %0, i32 %1) {
%3 = alloca double**
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store double** %0, double*** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %43, %2
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %46
11: ; preds = %7
store i32 0, i32* %6
br label %12
12: ; preds = %39, %11
%13 = load i32, i32* %6
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %42
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %5
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp eq i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %29
20: ; preds = %16
%21 = load double**, double*** %3
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double*, double** %21, i64 %23
%25 = load double*, double** %24
%26 = load i32, i32* %6
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %27
store double 1.000000e+00, double* %28
br label %38
29: ; preds = %16
%30 = load double**, double*** %3
%31 = load i32, i32* %5
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds double*, double** %30, i64 %32
%34 = load double*, double** %33
%35 = load i32, i32* %6
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds double, double* %34, i64 %36
store double 0.000000e+00, double* %37
br label %38
38: ; preds = %29, %20
br label %39
39: ; preds = %38
%40 = load i32, i32* %6
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %6
br label %12
42: ; preds = %12
br label %43
43: ; preds = %42
%44 = load i32, i32* %5
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %5
br label %7
46: ; preds = %7
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @diagonalFillMatrix(double** nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %54
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = add nsw i64 %5, -1
%7 = and i64 %5, 3
%8 = icmp ult i64 %6, 3
%9 = and i64 %5, 4294967292
%10 = icmp eq i64 %7, 0
br label %11
11: ; preds = %51, %4
%12 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %52, %51 ]
%13 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %12
br i1 %8, label %38, label %14
14: ; preds = %11
%15 = load double*, double** %13
%16 = load double*, double** %13
br label %17
17: ; preds = %17, %14
%18 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %35, %17 ]
%19 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %36, %17 ]
%20 = icmp eq i64 %12, %18
%21 = select i1 %20, double 1.000000e+00, double 0.000000e+00
%22 = getelementptr inbounds double, double* %15, i64 %18
store double %21, double* %22
%23 = or i64 %18, 1
%24 = icmp eq i64 %12, %23
%25 = select i1 %24, double 1.000000e+00, double 0.000000e+00
%26 = getelementptr inbounds double, double* %15, i64 %23
store double %25, double* %26
%27 = or i64 %18, 2
%28 = icmp eq i64 %12, %27
%29 = select i1 %28, double 1.000000e+00, double 0.000000e+00
%30 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 %27
store double %29, double* %30
%31 = or i64 %18, 3
%32 = icmp eq i64 %12, %31
%33 = select i1 %32, double 1.000000e+00, double 0.000000e+00
%34 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 %31
store double %33, double* %34
%35 = add nuw nsw i64 %18, 4
%36 = add i64 %19, 4
%37 = icmp eq i64 %36, %9
br i1 %37, label %38, label %17
38: ; preds = %17, %11
%39 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %35, %17 ]
br i1 %10, label %51, label %40
40: ; preds = %38
%41 = load double*, double** %13
br label %42
42: ; preds = %42, %40
%43 = phi i64 [ %39, %40 ], [ %48, %42 ]
%44 = phi i64 [ 0, %40 ], [ %49, %42 ]
%45 = icmp eq i64 %12, %43
%46 = select i1 %45, double 1.000000e+00, double 0.000000e+00
%47 = getelementptr inbounds double, double* %41, i64 %43
store double %46, double* %47
%48 = add nuw nsw i64 %43, 1
%49 = add i64 %44, 1
%50 = icmp eq i64 %49, %7
br i1 %50, label %51, label %42
51: ; preds = %42, %38
%52 = add nuw nsw i64 %12, 1
%53 = icmp eq i64 %52, %5
br i1 %53, label %54, label %11
54: ; preds = %51, %2
ret void
}