void matrix_multiply(int m1[][10], int r1, int c1, int m2[][10], int r2, int c2,
                     int product[][10]) {
  int i, j, k;
  for (i = 0; i < r1; i++)
    for (j = 0; j < c2; j++) {
      product[i][j] = 0;
      for (k = 0; k < c1; k++)
        product[i][j] += m1[i][k] * m2[k][j];
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matrix_multiply>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11eb <matrix_multiply+0xeb>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11d8 <matrix_multiply+0xd8>
mov    0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
imul   $0x28,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11c5 <matrix_multiply+0xc5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
imul   $0x28,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
imul   $0x28,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
imul   (%rax,%rcx,4),%edx
mov    0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
imul   $0x28,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1165 <matrix_multiply+0x65>
jmp    11ca <matrix_multiply+0xca>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1138 <matrix_multiply+0x38>
jmp    11dd <matrix_multiply+0xdd>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1125 <matrix_multiply+0x25>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matrix_multiply>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r9d,-0x1c(%rsp)
mov    %rcx,-0x10(%rsp)
mov    %rdi,-0x18(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    123d <matrix_multiply+0x13d>
mov    0x38(%rsp),%rdi
mov    %esi,%eax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    -0x1c(%rsp),%r14d
mov    %edx,%r11d
mov    %r11d,%r13d
and    $0xfffffffe,%r13d
mov    -0x18(%rsp),%rax
lea    0x4(%rax),%rbx
xor    %r15d,%r15d
jmp    1163 <matrix_multiply+0x63>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r15
add    $0x28,%rbx
cmp    -0x8(%rsp),%r15
je     123d <matrix_multiply+0x13d>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rsp)
jle    1150 <matrix_multiply+0x50>
mov    -0x10(%rsp),%rcx
xor    %esi,%esi
jmp    118d <matrix_multiply+0x8d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rsi
add    $0x4,%rcx
cmp    %r14,%rsi
je     1150 <matrix_multiply+0x50>
lea    (%r15,%r15,4),%rbp
lea    (%rdi,%rbp,8),%rax
movl   $0x0,(%rax,%rsi,4)
test   %edx,%edx
jle    1180 <matrix_multiply+0x80>
lea    (%rax,%rsi,4),%rax
xor    %r8d,%r8d
cmp    $0x1,%edx
jne    11c0 <matrix_multiply+0xc0>
xor    %r9d,%r9d
jmp    11fd <matrix_multiply+0xfd>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rcx,%r12
xor    %r9d,%r9d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r12),%r10d
imul   -0x4(%rbx,%r9,4),%r10d
add    %r8d,%r10d
mov    %r10d,(%rax)
mov    0x28(%r12),%r8d
imul   (%rbx,%r9,4),%r8d
add    %r10d,%r8d
mov    %r8d,(%rax)
add    $0x2,%r9
add    $0x50,%r12
cmp    %r9,%r13
jne    11d0 <matrix_multiply+0xd0>
test   $0x1,%r11b
je     1180 <matrix_multiply+0x80>
mov    %rdi,%r12
mov    -0x18(%rsp),%rdi
lea    (%rdi,%rbp,8),%r10
lea    (%r9,%r9,4),%rdi
mov    -0x10(%rsp),%rbp
lea    0x0(,%rdi,8),%rdi
add    %rbp,%rdi
mov    (%rdi,%rsi,4),%edi
imul   (%r10,%r9,4),%edi
add    %edi,%r8d
mov    %r12,%rdi
mov    %r8d,(%rax)
jmp    1180 <matrix_multiply+0x80>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @matrix_multiply([10 x i32]* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, [10 x i32]* nocapture %3, i32 %4, i32 %5, [10 x i32]* nocapture %6) {
%8 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %8, label %9, label %61
9: ; preds = %7
%10 = icmp sgt i32 %5, 0
%11 = icmp sgt i32 %2, 0
%12 = zext i32 %1 to i64
%13 = zext i32 %5 to i64
%14 = zext i32 %2 to i64
%15 = and i64 %14, 1
%16 = icmp eq i32 %2, 1
%17 = and i64 %14, 4294967294
%18 = icmp eq i64 %15, 0
br label %19
19: ; preds = %9, %58
%20 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %59, %58 ]
br i1 %10, label %21, label %58
21: ; preds = %19, %55
%22 = phi i64 [ %56, %55 ], [ 0, %19 ]
%23 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %6, i64 %20, i64 %22
store i32 0, i32* %23
br i1 %11, label %24, label %55
24: ; preds = %21
br i1 %16, label %45, label %25
25: ; preds = %24, %25
%26 = phi i32 [ %41, %25 ], [ 0, %24 ]
%27 = phi i64 [ %42, %25 ], [ 0, %24 ]
%28 = phi i64 [ %43, %25 ], [ 0, %24 ]
%29 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %0, i64 %20, i64 %27
%30 = load i32, i32* %29
%31 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 %27, i64 %22
%32 = load i32, i32* %31
%33 = mul nsw i32 %32, %30
%34 = add nsw i32 %26, %33
store i32 %34, i32* %23
%35 = or i64 %27, 1
%36 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %0, i64 %20, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 %35, i64 %22
%39 = load i32, i32* %38
%40 = mul nsw i32 %39, %37
%41 = add nsw i32 %34, %40
store i32 %41, i32* %23
%42 = add nuw nsw i64 %27, 2
%43 = add i64 %28, 2
%44 = icmp eq i64 %43, %17
br i1 %44, label %45, label %25
45: ; preds = %25, %24
%46 = phi i32 [ 0, %24 ], [ %41, %25 ]
%47 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %42, %25 ]
br i1 %18, label %55, label %48
48: ; preds = %45
%49 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %0, i64 %20, i64 %47
%50 = load i32, i32* %49
%51 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 %47, i64 %22
%52 = load i32, i32* %51
%53 = mul nsw i32 %52, %50
%54 = add nsw i32 %46, %53
store i32 %54, i32* %23
br label %55
55: ; preds = %48, %45, %21
%56 = add nuw nsw i64 %22, 1
%57 = icmp eq i64 %56, %13
br i1 %57, label %58, label %21
58: ; preds = %55, %19
%59 = add nuw nsw i64 %20, 1
%60 = icmp eq i64 %59, %12
br i1 %60, label %61, label %19
61: ; preds = %58, %7
ret void
}