void parallel_mmt(int n, float c[][n], float a[][n], float b[][n]) {
  int i, j, k;
  for (i = 0; i < n; i++)
    for (j = 0; j < n; j++)
      for (k = 0; k < n; k++)
        c[j][i] = c[j][i] + a[k][i] * b[k][j];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<parallel_mmt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1219 <parallel_mmt+0x119>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1206 <parallel_mmt+0x106>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11f3 <parallel_mmt+0xf3>
mov    -0x48(%rbp),%rdx
mov    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
imul   %rdi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1155 <parallel_mmt+0x55>
jmp    11f8 <parallel_mmt+0xf8>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1142 <parallel_mmt+0x42>
jmp    120b <parallel_mmt+0x10b>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    112f <parallel_mmt+0x2f>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<parallel_mmt>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,-0x20(%rsp)
mov    %rsi,-0x10(%rsp)
test   %edi,%edi
jle    1233 <parallel_mmt+0x133>
mov    %edi,%r8d
mov    %r8d,%r10d
and    $0xfffffffe,%r10d
lea    (%rcx,%r8,4),%rax
mov    %rax,-0x18(%rsp)
lea    0x0(,%r8,8),%r11
mov    -0x20(%rsp),%r13
lea    0x0(,%r8,4),%r15
add    %r13,%r15
xor    %esi,%esi
jmp    116a <parallel_mmt+0x6a>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x8(%rsp),%rsi
add    $0x1,%rsi
add    $0x4,%r15
add    $0x4,%r13
cmp    %r8,%rsi
je     1233 <parallel_mmt+0x133>
mov    -0x10(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rsi,4),%rax
mov    -0x20(%rsp),%rdx
mov    %rsi,-0x8(%rsp)
lea    (%rdx,%rsi,4),%r12
mov    %rcx,%rbx
mov    -0x18(%rsp),%rbp
xor    %esi,%esi
jmp    11a1 <parallel_mmt+0xa1>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rsi
add    $0x4,%rbp
add    $0x4,%rbx
cmp    %r8,%rsi
je     1150 <parallel_mmt+0x50>
mov    %rsi,%r9
imul   %r8,%r9
movss  (%rax,%r9,4),%xmm0
cmp    $0x1,%edi
jne    11c0 <parallel_mmt+0xc0>
xor    %edx,%edx
jmp    120a <parallel_mmt+0x10a>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %r14d,%r14d
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  0x0(%r13,%r14,1),%xmm1
mulss  (%rbx,%r14,1),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rax,%r9,4)
movss  (%r15,%r14,1),%xmm0
mulss  0x0(%rbp,%r14,1),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%r9,4)
add    $0x2,%rdx
add    %r11,%r14
cmp    %rdx,%r10
jne    11d0 <parallel_mmt+0xd0>
test   $0x1,%r8b
je     1190 <parallel_mmt+0x90>
lea    (%rcx,%rsi,4),%r14
imul   %r8,%rdx
movss  (%r12,%rdx,4),%xmm1
mulss  (%r14,%rdx,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rax,%r9,4)
jmp    1190 <parallel_mmt+0x90>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @parallel_mmt(i32 %0, float* %1, float* %2, float* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store float* %1, float** %6
store float* %2, float** %7
store float* %3, float** %8
%12 = load i32, i32* %5
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = load i32, i32* %5
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = load i32, i32* %5
%17 = zext i32 %16 to i64
store i32 0, i32* %9
br label %18
18: ; preds = %77, %4
%19 = load i32, i32* %9
%20 = load i32, i32* %5
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %80
22: ; preds = %18
store i32 0, i32* %10
br label %23
23: ; preds = %73, %22
%24 = load i32, i32* %10
%25 = load i32, i32* %5
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %76
27: ; preds = %23
store i32 0, i32* %11
br label %28
28: ; preds = %69, %27
%29 = load i32, i32* %11
%30 = load i32, i32* %5
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %72
32: ; preds = %28
%33 = load float*, float** %6
%34 = load i32, i32* %10
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = mul nsw i64 %35, %13
%37 = getelementptr inbounds float, float* %33, i64 %36
%38 = load i32, i32* %9
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 %39
%41 = load float, float* %40
%42 = load float*, float** %7
%43 = load i32, i32* %11
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = mul nsw i64 %44, %15
%46 = getelementptr inbounds float, float* %42, i64 %45
%47 = load i32, i32* %9
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 %48
%50 = load float, float* %49
%51 = load float*, float** %8
%52 = load i32, i32* %11
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = mul nsw i64 %53, %17
%55 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 %54
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds float, float* %55, i64 %57
%59 = load float, float* %58
%60 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %50, float %59, float %41)
%61 = load float*, float** %6
%62 = load i32, i32* %10
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = mul nsw i64 %63, %13
%65 = getelementptr inbounds float, float* %61, i64 %64
%66 = load i32, i32* %9
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds float, float* %65, i64 %67
store float %60, float* %68
br label %69
69: ; preds = %32
%70 = load i32, i32* %11
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %11
br label %28
72: ; preds = %28
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %10
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %10
br label %23
76: ; preds = %23
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %9
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %9
br label %18
80: ; preds = %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @parallel_mmt(i32 %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2, float* nocapture %3) {
%5 = zext i32 %0 to i64
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %7, label %58
7: ; preds = %4
%8 = and i64 %5, 1
%9 = icmp eq i32 %0, 1
%10 = and i64 %5, 4294967294
%11 = icmp eq i64 %8, 0
br label %12
12: ; preds = %7, %55
%13 = phi i64 [ %56, %55 ], [ 0, %7 ]
%14 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %13
%15 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %13
br label %16
16: ; preds = %52, %12
%17 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %53, %52 ]
%18 = mul nuw nsw i64 %17, %5
%19 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %18
%20 = load float, float* %19
%21 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %17
br i1 %9, label %42, label %22
22: ; preds = %16, %22
%23 = phi float [ %38, %22 ], [ %20, %16 ]
%24 = phi i64 [ %39, %22 ], [ 0, %16 ]
%25 = phi i64 [ %40, %22 ], [ 0, %16 ]
%26 = mul nuw nsw i64 %24, %5
%27 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 %26
%28 = load float, float* %27
%29 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 %26
%30 = load float, float* %29
%31 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %28, float %30, float %23)
store float %31, float* %19
%32 = or i64 %24, 1
%33 = mul nuw nsw i64 %32, %5
%34 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 %33
%35 = load float, float* %34
%36 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 %33
%37 = load float, float* %36
%38 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %35, float %37, float %31)
store float %38, float* %19
%39 = add nuw nsw i64 %24, 2
%40 = add i64 %25, 2
%41 = icmp eq i64 %40, %10
br i1 %41, label %42, label %22
42: ; preds = %22, %16
%43 = phi float [ %20, %16 ], [ %38, %22 ]
%44 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %39, %22 ]
br i1 %11, label %52, label %45
45: ; preds = %42
%46 = mul nuw nsw i64 %44, %5
%47 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 %46
%48 = load float, float* %47
%49 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 %46
%50 = load float, float* %49
%51 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %48, float %50, float %43)
store float %51, float* %19
br label %52
52: ; preds = %42, %45
%53 = add nuw nsw i64 %17, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %5
br i1 %54, label %55, label %16
55: ; preds = %52
%56 = add nuw nsw i64 %13, 1
%57 = icmp eq i64 %56, %5
br i1 %57, label %58, label %12
58: ; preds = %55, %4
ret void
}