void Update_Transformation(double *S, double cos, double sin, int n, int k) {
  double x;
  int i;
  int k1 = k + 1;
  for (i = 0; i < n; i++, S += n) {
    x = S[k];
    S[k] = cos * x + sin * S[k1];
    S[k1] = cos * S[k1] - sin * x;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Update_Transformation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
mov    %edx,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11e2 <Update_Transformation+0xe2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  -0x28(%rbp),%xmm2
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1128 <Update_Transformation+0x28>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Update_Transformation>:
test   %esi,%esi
jle    115c <Update_Transformation+0x5c>
movslq %edx,%rax
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rcx
mov    %esi,%edx
shl    $0x3,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm2
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm3
movapd %xmm3,%xmm4
mulsd  %xmm1,%xmm4
movapd %xmm0,%xmm5
mulsd  %xmm2,%xmm5
addsd  %xmm4,%xmm5
movsd  %xmm5,(%rdi,%rax,8)
mulsd  %xmm1,%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm3
subsd  %xmm2,%xmm3
movsd  %xmm3,(%rdi,%rcx,8)
add    %rdx,%rdi
add    $0xffffffff,%esi
jne    1120 <Update_Transformation+0x20>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Update_Transformation(double* %0, double %1, double %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store double* %0, double** %6
store double %1, double* %7
store double %2, double* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
%14 = load i32, i32* %10
%15 = add nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %13
store i32 0, i32* %12
br label %16
16: ; preds = %55, %5
%17 = load i32, i32* %12
%18 = load i32, i32* %9
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %62
20: ; preds = %16
%21 = load double*, double** %6
%22 = load i32, i32* %10
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %23
%25 = load double, double* %24
store double %25, double* %11
%26 = load double, double* %7
%27 = load double, double* %11
%28 = load double, double* %8
%29 = load double*, double** %6
%30 = load i32, i32* %13
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = fmul double %28, %33
%35 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %27, double %34)
%36 = load double*, double** %6
%37 = load i32, i32* %10
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds double, double* %36, i64 %38
store double %35, double* %39
%40 = load double, double* %7
%41 = load double*, double** %6
%42 = load i32, i32* %13
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double, double* %41, i64 %43
%45 = load double, double* %44
%46 = load double, double* %8
%47 = load double, double* %11
%48 = fmul double %46, %47
%49 = fneg double %48
%50 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %40, double %45, double %49)
%51 = load double*, double** %6
%52 = load i32, i32* %13
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %53
store double %50, double* %54
br label %55
55: ; preds = %20
%56 = load i32, i32* %12
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %12
%58 = load i32, i32* %9
%59 = load double*, double** %6
%60 = sext i32 %58 to i64
%61 = getelementptr inbounds double, double* %59, i64 %60
store double* %61, double** %6
br label %16
62: ; preds = %16
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Update_Transformation(double* nocapture %0, double %1, double %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %6, label %7, label %27
7: ; preds = %5
%8 = add nsw i32 %4, 1
%9 = sext i32 %4 to i64
%10 = sext i32 %8 to i64
%11 = zext i32 %3 to i64
br label %12
12: ; preds = %7, %12
%13 = phi double* [ %0, %7 ], [ %25, %12 ]
%14 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %24, %12 ]
%15 = getelementptr inbounds double, double* %13, i64 %9
%16 = load double, double* %15
%17 = getelementptr inbounds double, double* %13, i64 %10
%18 = load double, double* %17
%19 = fmul double %18, %2
%20 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %1, double %16, double %19)
store double %20, double* %15
%21 = fneg double %16
%22 = fmul double %21, %2
%23 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %1, double %18, double %22)
store double %23, double* %17
%24 = add nuw nsw i32 %14, 1
%25 = getelementptr inbounds double, double* %13, i64 %11
%26 = icmp eq i32 %24, %3
br i1 %26, label %27, label %12
27: ; preds = %12, %5
ret void
}