int total_energy(int spin[][30], int nbr1[], int nbr2[]) {
  int ix, iy;
  int fooe;
  fooe = 0;
  for (ix = 0; ix < 30; ix++)
    for (iy = 0; iy < 30; iy++)
      fooe = fooe - spin[ix][iy] * spin[ix][nbr1[iy]] -
             spin[ix][iy] * spin[nbr2[ix]][iy];
  return (fooe);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<total_energy>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x1e,-0x1c(%rbp)
jge    11ce <total_energy+0xce>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1e,-0x20(%rbp)
jge    11bb <total_energy+0xbb>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
imul   $0x78,%rdx,%rdx
add    %rdx,%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
movslq -0x1c(%rbp),%rsi
imul   $0x78,%rsi,%rsi
add    %rsi,%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x20(%rbp),%rdi
movslq (%rsi,%rdi,4),%rsi
imul   (%rdx,%rsi,4),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
imul   $0x78,%rdx,%rdx
add    %rdx,%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rsi
movslq -0x1c(%rbp),%rdi
movslq (%rsi,%rdi,4),%rsi
imul   $0x78,%rsi,%rsi
add    %rsi,%rdx
movslq -0x20(%rbp),%rsi
imul   (%rdx,%rsi,4),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    112f <total_energy+0x2f>
jmp    11c0 <total_energy+0xc0>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    111e <total_energy+0x1e>
mov    -0x24(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<total_energy>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
xor    %r8d,%r8d
mov    %rdi,%r9
xor    %eax,%eax
xchg   %ax,%ax
movslq (%rdx,%r8,4),%rcx
imul   $0x78,%rcx,%r10
add    %rdi,%r10
mov    $0x1,%ecx
movslq -0x4(%rsi,%rcx,4),%r11
imul   $0x78,%r8,%r14
add    %rdi,%r14
mov    -0x4(%r10,%rcx,4),%r15d
add    (%r14,%r11,4),%r15d
mov    (%r10,%rcx,4),%ebx
imul   -0x4(%r9,%rcx,4),%r15d
movslq (%rsi,%rcx,4),%rbp
add    (%r14,%rbp,4),%ebx
imul   (%r9,%rcx,4),%ebx
add    %r15d,%ebx
sub    %ebx,%eax
add    $0x2,%rcx
cmp    $0x1f,%rcx
jne    1120 <total_energy+0x20>
add    $0x1,%r8
add    $0x78,%r9
cmp    $0x1e,%r8
jne    1110 <total_energy+0x10>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @total_energy([30 x i32]* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2) {
br label %4
4: ; preds = %3, %40
%5 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %41, %40 ]
%6 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %37, %40 ]
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %5
%8 = load i32, i32* %7
%9 = sext i32 %8 to i64
br label %10
10: ; preds = %10, %4
%11 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %38, %10 ]
%12 = phi i32 [ %6, %4 ], [ %37, %10 ]
%13 = getelementptr inbounds [30 x i32], [30 x i32]* %0, i64 %5, i64 %11
%14 = load i32, i32* %13
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %11
%16 = load i32, i32* %15
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds [30 x i32], [30 x i32]* %0, i64 %5, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = getelementptr inbounds [30 x i32], [30 x i32]* %0, i64 %9, i64 %11
%21 = load i32, i32* %20
%22 = add i32 %21, %19
%23 = mul i32 %22, %14
%24 = or i64 %11, 1
%25 = getelementptr inbounds [30 x i32], [30 x i32]* %0, i64 %5, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %24
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds [30 x i32], [30 x i32]* %0, i64 %5, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = getelementptr inbounds [30 x i32], [30 x i32]* %0, i64 %9, i64 %24
%33 = load i32, i32* %32
%34 = add i32 %33, %31
%35 = mul i32 %34, %26
%36 = add i32 %23, %35
%37 = sub i32 %12, %36
%38 = add nuw nsw i64 %11, 2
%39 = icmp eq i64 %38, 30
br i1 %39, label %40, label %10
40: ; preds = %10
%41 = add nuw nsw i64 %5, 1
%42 = icmp eq i64 %41, 30
br i1 %42, label %43, label %4
43: ; preds = %40
ret i32 %37
}