double ddu_dyy(double **U, int i, int j, double dy) {
  return (U[i][j + 1] - 2.0 * U[i][j] + U[i][j - 1]) / (dy * dy);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ddu_dyy>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ddu_dyy>:
movslq %esi,%rax
mov    (%rdi,%rax,8),%rax
movslq %edx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  0x8(%rax,%rcx,8),%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
addsd  -0x8(%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @ddu_dyy(double** %0, i32 %1, i32 %2, double %3) {
%5 = alloca double**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double
store double** %0, double*** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store double %3, double* %8
%9 = load double**, double*** %5
%10 = load i32, i32* %6
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds double*, double** %9, i64 %11
%13 = load double*, double** %12
%14 = load i32, i32* %7
%15 = add nsw i32 %14, 1
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds double, double* %13, i64 %16
%18 = load double, double* %17
%19 = load double**, double*** %5
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds double*, double** %19, i64 %21
%23 = load double*, double** %22
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = call double @llvm.fmuladd.f64(double -2.000000e+00, double %27, double %18)
%29 = load double**, double*** %5
%30 = load i32, i32* %6
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double*, double** %29, i64 %31
%33 = load double*, double** %32
%34 = load i32, i32* %7
%35 = sub nsw i32 %34, 1
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = fadd double %28, %38
%40 = load double, double* %8
%41 = load double, double* %8
%42 = fmul double %40, %41
%43 = fdiv double %39, %42
ret double %43
}

LLVM IR (-O2):
define double @ddu_dyy(double** nocapture %0, i32 %1, i32 %2, double %3) {
%5 = sext i32 %1 to i64
%6 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %5
%7 = load double*, double** %6
%8 = add nsw i32 %2, 1
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %9
%11 = load double, double* %10
%12 = sext i32 %2 to i64
%13 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %12
%14 = load double, double* %13
%15 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %14, double -2.000000e+00, double %11)
%16 = add nsw i32 %2, -1
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %17
%19 = load double, double* %18
%20 = fadd double %15, %19
%21 = fmul double %3, %3
%22 = fdiv double %20, %21
ret double %22
}