double trilinearInterpolation(double ***m, int i, int j, int k, double dx,
                              double dz, double dy, double x, double y,
                              double z, double x1, double x2, double y1,
                              double y2, double z1, double z2) {
  double t1, t2;
  t1 = ((y2 - y) * ((x2 - x) * m[i - 1][j - 1][k] + (x - x1) * m[i][j - 1][k]) +
        (y - y1) * ((x2 - x) * m[i - 1][j][k] + (x - x1) * m[i][j][k])) /
       dx / dy;
  t2 =
      ((y2 - y) *
           ((x2 - x) * m[i - 1][j - 1][k - 1] + (x - x1) * m[i][j - 1][k - 1]) +
       (y - y1) * ((x2 - x) * m[i - 1][j][k - 1] + (x - x1) * m[i][j][k - 1])) /
      dx / dy;
  return ((z2 - z) * t2 + (z - z1) * t1) / dz;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<trilinearInterpolation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  0x28(%rbp),%xmm8
movsd  0x20(%rbp),%xmm8
movsd  0x18(%rbp),%xmm8
movsd  0x10(%rbp),%xmm8
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x28(%rbp)
movsd  %xmm2,-0x30(%rbp)
movsd  %xmm3,-0x38(%rbp)
movsd  %xmm4,-0x40(%rbp)
movsd  %xmm5,-0x48(%rbp)
movsd  %xmm6,-0x50(%rbp)
movsd  %xmm7,-0x58(%rbp)
movsd  0x18(%rbp),%xmm0
subsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  -0x58(%rbp),%xmm2
subsd  -0x38(%rbp),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm3
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
subsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm3,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
subsd  0x10(%rbp),%xmm1
movsd  -0x58(%rbp),%xmm3
subsd  -0x38(%rbp),%xmm3
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm5
movsd  -0x38(%rbp),%xmm4
subsd  -0x50(%rbp),%xmm4
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm4
mulsd  %xmm5,%xmm3
addsd  %xmm4,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
divsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
movsd  0x18(%rbp),%xmm0
subsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  -0x58(%rbp),%xmm2
subsd  -0x38(%rbp),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm3
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
subsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm3,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
subsd  0x10(%rbp),%xmm1
movsd  -0x58(%rbp),%xmm3
subsd  -0x38(%rbp),%xmm3
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm5
movsd  -0x38(%rbp),%xmm4
subsd  -0x50(%rbp),%xmm4
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm4
mulsd  %xmm5,%xmm3
addsd  %xmm4,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
divsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movsd  0x28(%rbp),%xmm0
subsd  -0x48(%rbp),%xmm0
movsd  -0x68(%rbp),%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
subsd  0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x60(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<trilinearInterpolation>:
movsd  0x20(%rsp),%xmm8
movsd  0x10(%rsp),%xmm9
subsd  %xmm4,%xmm9
subsd  %xmm3,%xmm7
movslq %ecx,%rax
subsd  %xmm6,%xmm3
movslq %esi,%rcx
mov    -0x8(%rdi,%rcx,8),%rsi
mov    (%rdi,%rcx,8),%rcx
movslq %edx,%rdx
mov    -0x8(%rcx,%rdx,8),%rdi
mov    (%rcx,%rdx,8),%r8
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm10
mulsd  %xmm3,%xmm10
mov    -0x8(%rsi,%rdx,8),%rcx
mov    (%rsi,%rdx,8),%rdx
movsd  (%rcx,%rax,8),%xmm12
mulsd  %xmm7,%xmm12
addsd  %xmm10,%xmm12
subsd  0x8(%rsp),%xmm4
movsd  (%r8,%rax,8),%xmm10
mulsd  %xmm3,%xmm10
movsd  (%rdx,%rax,8),%xmm11
mulsd  %xmm7,%xmm11
addsd  %xmm10,%xmm11
mulsd  %xmm4,%xmm11
mulsd  %xmm9,%xmm12
addsd  %xmm11,%xmm12
divsd  %xmm0,%xmm12
divsd  %xmm2,%xmm12
movsd  -0x8(%rdi,%rax,8),%xmm10
mulsd  %xmm3,%xmm10
movsd  -0x8(%rcx,%rax,8),%xmm6
mulsd  %xmm7,%xmm6
mulsd  -0x8(%r8,%rax,8),%xmm3
addsd  %xmm10,%xmm6
mulsd  -0x8(%rdx,%rax,8),%xmm7
addsd  %xmm3,%xmm7
mulsd  %xmm4,%xmm7
mulsd  %xmm9,%xmm6
addsd  %xmm7,%xmm6
divsd  %xmm0,%xmm6
divsd  %xmm2,%xmm6
subsd  %xmm5,%xmm8
subsd  0x18(%rsp),%xmm5
mulsd  %xmm6,%xmm8
mulsd  %xmm5,%xmm12
addsd  %xmm8,%xmm12
divsd  %xmm1,%xmm12
movapd %xmm12,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @trilinearInterpolation(double*** %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double %4, double %5, double %6, double %7, double %8, double %9, double %10, double %11, double %12, double %13, double %14, double %15) {
%17 = alloca double***
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca double
%22 = alloca double
%23 = alloca double
%24 = alloca double
%25 = alloca double
%26 = alloca double
%27 = alloca double
%28 = alloca double
%29 = alloca double
%30 = alloca double
%31 = alloca double
%32 = alloca double
%33 = alloca double
%34 = alloca double
store double*** %0, double**** %17
store i32 %1, i32* %18
store i32 %2, i32* %19
store i32 %3, i32* %20
store double %4, double* %21
store double %5, double* %22
store double %6, double* %23
store double %7, double* %24
store double %8, double* %25
store double %9, double* %26
store double %10, double* %27
store double %11, double* %28
store double %12, double* %29
store double %13, double* %30
store double %14, double* %31
store double %15, double* %32
%35 = load double, double* %30
%36 = load double, double* %25
%37 = fsub double %35, %36
%38 = load double, double* %28
%39 = load double, double* %24
%40 = fsub double %38, %39
%41 = load double***, double**** %17
%42 = load i32, i32* %18
%43 = sub nsw i32 %42, 1
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds double**, double*** %41, i64 %44
%46 = load double**, double*** %45
%47 = load i32, i32* %19
%48 = sub nsw i32 %47, 1
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double*, double** %46, i64 %49
%51 = load double*, double** %50
%52 = load i32, i32* %20
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %53
%55 = load double, double* %54
%56 = load double, double* %24
%57 = load double, double* %27
%58 = fsub double %56, %57
%59 = load double***, double**** %17
%60 = load i32, i32* %18
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds double**, double*** %59, i64 %61
%63 = load double**, double*** %62
%64 = load i32, i32* %19
%65 = sub nsw i32 %64, 1
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds double*, double** %63, i64 %66
%68 = load double*, double** %67
%69 = load i32, i32* %20
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds double, double* %68, i64 %70
%72 = load double, double* %71
%73 = fmul double %58, %72
%74 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %40, double %55, double %73)
%75 = load double, double* %25
%76 = load double, double* %29
%77 = fsub double %75, %76
%78 = load double, double* %28
%79 = load double, double* %24
%80 = fsub double %78, %79
%81 = load double***, double**** %17
%82 = load i32, i32* %18
%83 = sub nsw i32 %82, 1
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds double**, double*** %81, i64 %84
%86 = load double**, double*** %85
%87 = load i32, i32* %19
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds double*, double** %86, i64 %88
%90 = load double*, double** %89
%91 = load i32, i32* %20
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds double, double* %90, i64 %92
%94 = load double, double* %93
%95 = load double, double* %24
%96 = load double, double* %27
%97 = fsub double %95, %96
%98 = load double***, double**** %17
%99 = load i32, i32* %18
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds double**, double*** %98, i64 %100
%102 = load double**, double*** %101
%103 = load i32, i32* %19
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds double*, double** %102, i64 %104
%106 = load double*, double** %105
%107 = load i32, i32* %20
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds double, double* %106, i64 %108
%110 = load double, double* %109
%111 = fmul double %97, %110
%112 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %80, double %94, double %111)
%113 = fmul double %77, %112
%114 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %37, double %74, double %113)
%115 = load double, double* %21
%116 = fdiv double %114, %115
%117 = load double, double* %23
%118 = fdiv double %116, %117
store double %118, double* %33
%119 = load double, double* %30
%120 = load double, double* %25
%121 = fsub double %119, %120
%122 = load double, double* %28
%123 = load double, double* %24
%124 = fsub double %122, %123
%125 = load double***, double**** %17
%126 = load i32, i32* %18
%127 = sub nsw i32 %126, 1
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds double**, double*** %125, i64 %128
%130 = load double**, double*** %129
%131 = load i32, i32* %19
%132 = sub nsw i32 %131, 1
%133 = sext i32 %132 to i64
%134 = getelementptr inbounds double*, double** %130, i64 %133
%135 = load double*, double** %134
%136 = load i32, i32* %20
%137 = sub nsw i32 %136, 1
%138 = sext i32 %137 to i64
%139 = getelementptr inbounds double, double* %135, i64 %138
%140 = load double, double* %139
%141 = load double, double* %24
%142 = load double, double* %27
%143 = fsub double %141, %142
%144 = load double***, double**** %17
%145 = load i32, i32* %18
%146 = sext i32 %145 to i64
%147 = getelementptr inbounds double**, double*** %144, i64 %146
%148 = load double**, double*** %147
%149 = load i32, i32* %19
%150 = sub nsw i32 %149, 1
%151 = sext i32 %150 to i64
%152 = getelementptr inbounds double*, double** %148, i64 %151
%153 = load double*, double** %152
%154 = load i32, i32* %20
%155 = sub nsw i32 %154, 1
%156 = sext i32 %155 to i64
%157 = getelementptr inbounds double, double* %153, i64 %156
%158 = load double, double* %157
%159 = fmul double %143, %158
%160 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %124, double %140, double %159)
%161 = load double, double* %25
%162 = load double, double* %29
%163 = fsub double %161, %162
%164 = load double, double* %28
%165 = load double, double* %24
%166 = fsub double %164, %165
%167 = load double***, double**** %17
%168 = load i32, i32* %18
%169 = sub nsw i32 %168, 1
%170 = sext i32 %169 to i64
%171 = getelementptr inbounds double**, double*** %167, i64 %170
%172 = load double**, double*** %171
%173 = load i32, i32* %19
%174 = sext i32 %173 to i64
%175 = getelementptr inbounds double*, double** %172, i64 %174
%176 = load double*, double** %175
%177 = load i32, i32* %20
%178 = sub nsw i32 %177, 1
%179 = sext i32 %178 to i64
%180 = getelementptr inbounds double, double* %176, i64 %179
%181 = load double, double* %180
%182 = load double, double* %24
%183 = load double, double* %27
%184 = fsub double %182, %183
%185 = load double***, double**** %17
%186 = load i32, i32* %18
%187 = sext i32 %186 to i64
%188 = getelementptr inbounds double**, double*** %185, i64 %187
%189 = load double**, double*** %188
%190 = load i32, i32* %19
%191 = sext i32 %190 to i64
%192 = getelementptr inbounds double*, double** %189, i64 %191
%193 = load double*, double** %192
%194 = load i32, i32* %20
%195 = sub nsw i32 %194, 1
%196 = sext i32 %195 to i64
%197 = getelementptr inbounds double, double* %193, i64 %196
%198 = load double, double* %197
%199 = fmul double %184, %198
%200 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %166, double %181, double %199)
%201 = fmul double %163, %200
%202 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %121, double %160, double %201)
%203 = load double, double* %21
%204 = fdiv double %202, %203
%205 = load double, double* %23
%206 = fdiv double %204, %205
store double %206, double* %34
%207 = load double, double* %32
%208 = load double, double* %26
%209 = fsub double %207, %208
%210 = load double, double* %34
%211 = load double, double* %26
%212 = load double, double* %31
%213 = fsub double %211, %212
%214 = load double, double* %33
%215 = fmul double %213, %214
%216 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %209, double %210, double %215)
%217 = load double, double* %22
%218 = fdiv double %216, %217
ret double %218
}

LLVM IR (-O2):
define double @trilinearInterpolation(double*** nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double %4, double %5, double %6, double %7, double %8, double %9, double %10, double %11, double %12, double %13, double %14, double %15) {
%17 = fsub double %13, %8
%18 = fsub double %11, %7
%19 = add nsw i32 %1, -1
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds double**, double*** %0, i64 %20
%22 = load double**, double*** %21
%23 = add nsw i32 %2, -1
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds double*, double** %22, i64 %24
%26 = load double*, double** %25
%27 = sext i32 %3 to i64
%28 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %27
%29 = load double, double* %28
%30 = fsub double %7, %10
%31 = sext i32 %1 to i64
%32 = getelementptr inbounds double**, double*** %0, i64 %31
%33 = load double**, double*** %32
%34 = getelementptr inbounds double*, double** %33, i64 %24
%35 = load double*, double** %34
%36 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %27
%37 = load double, double* %36
%38 = fmul double %30, %37
%39 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %29, double %38)
%40 = fsub double %8, %12
%41 = sext i32 %2 to i64
%42 = getelementptr inbounds double*, double** %22, i64 %41
%43 = load double*, double** %42
%44 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %27
%45 = load double, double* %44
%46 = getelementptr inbounds double*, double** %33, i64 %41
%47 = load double*, double** %46
%48 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %27
%49 = load double, double* %48
%50 = fmul double %30, %49
%51 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %45, double %50)
%52 = fmul double %40, %51
%53 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %17, double %39, double %52)
%54 = fdiv double %53, %4
%55 = fdiv double %54, %6
%56 = add nsw i32 %3, -1
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %57
%59 = load double, double* %58
%60 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %57
%61 = load double, double* %60
%62 = fmul double %30, %61
%63 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %59, double %62)
%64 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %57
%65 = load double, double* %64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %57
%67 = load double, double* %66
%68 = fmul double %30, %67
%69 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %65, double %68)
%70 = fmul double %40, %69
%71 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %17, double %63, double %70)
%72 = fdiv double %71, %4
%73 = fdiv double %72, %6
%74 = fsub double %15, %9
%75 = fsub double %9, %14
%76 = fmul double %75, %55
%77 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %74, double %73, double %76)
%78 = fdiv double %77, %5
ret double %78
}