void gauss_solve_triangular(const double *A, const int *p, double *b, int n) {
  for (int k = 0; k < n - 1; ++k) {
    int m = p[k];
    double t = b[m];
    b[m] = b[k];
    b[k] = t;
    for (int i = k + 1; i < n; ++i)
      b[i] += A[k + n * i] * t;
  }
  for (int k = n - 1; k > 0; --k) {
    b[k] /= A[k + n * k];
    double t = b[k];
    for (int i = 0; i < k; ++i)
      b[i] -= A[k + n * i] * t;
  }
  b[0] /= A[0 + 0 * n];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gauss_solve_triangular>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e4 <gauss_solve_triangular+0xe4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11d1 <gauss_solve_triangular+0xd1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0x34(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x30(%rbp),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1180 <gauss_solve_triangular+0x80>
jmp    11d6 <gauss_solve_triangular+0xd6>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111a <gauss_solve_triangular+0x1a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x38(%rbp)
jle    12b9 <gauss_solve_triangular+0x1b9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0x38(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jge    12a6 <gauss_solve_triangular+0x1a6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0x44(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x40(%rbp),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movq   %xmm0,%rdx
movabs $0x8000000000000000,%rsi
xor    %rsi,%rdx
movq   %rdx,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    123e <gauss_solve_triangular+0x13e>
jmp    12ab <gauss_solve_triangular+0x1ab>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    11ed <gauss_solve_triangular+0xed>
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x0,-0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x0,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gauss_solve_triangular>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rcx,-0x8(%rsp)
cmp    $0x2,%ecx
jl     12ca <gauss_solve_triangular+0x1ca>
mov    -0x8(%rsp),%rax
lea    -0x1(%rax),%r9d
mov    %eax,%r8d
lea    (%rdi,%r8,8),%r11
lea    0x0(,%r8,8),%r15
lea    0x8(,%r8,8),%r10
xor    %r14d,%r14d
mov    %r8,%rbx
mov    %rdx,%rax
jmp    1160 <gauss_solve_triangular+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    %r10,%r11
add    $0x8,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
cmp    %r9,%r14
je     11b1 <gauss_solve_triangular+0xb1>
movslq (%rsi,%r14,4),%rcx
movsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm0
movsd  (%rdx,%r14,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdx,%rcx,8)
movsd  %xmm0,(%rdx,%r14,8)
add    $0x1,%r14
cmp    %r8,%r14
jae    1150 <gauss_solve_triangular+0x50>
mov    $0x1,%ecx
mov    %r11,%rbp
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  0x0(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rax,%rcx,8)
add    %r15,%rbp
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rbx
jne    1190 <gauss_solve_triangular+0x90>
jmp    1150 <gauss_solve_triangular+0x50>
cmpl   $0x2,-0x8(%rsp)
jl     12ca <gauss_solve_triangular+0x1ca>
lea    -0x2(%r8),%rcx
mov    %r8,%r11
shl    $0x4,%r11
lea    (%r11,%rdi,1),%rsi
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
lea    -0x1(%r8),%r10
lea    (%rdi,%r8,8),%rax
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
xor    %r14d,%r14d
mov    %r8,%r12
jmp    120d <gauss_solve_triangular+0x10d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r14
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%r10
cmp    $0x2,%r12
mov    %r15,%r12
jle    12ca <gauss_solve_triangular+0x1ca>
mov    %r14,%r13
not    %r13
add    %r8,%r13
lea    -0x1(%r12),%r15
mov    %r15d,%ebp
imul   -0x8(%rsp),%ebp
movslq %ebp,%rbp
add    %r12,%rbp
add    $0xffffffffffffffff,%rbp
movsd  -0x8(%rdx,%r12,8),%xmm0
divsd  (%rdi,%rbp,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rdx,%r12,8)
cmp    %r14,%rcx
jne    1250 <gauss_solve_triangular+0x150>
xor    %ebx,%ebx
jmp    129e <gauss_solve_triangular+0x19e>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r10,%rbp
and    $0xfffffffffffffffe,%rbp
xor    %r9d,%r9d
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rax,%r9,1),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm2
subsd  %xmm1,%xmm2
movsd  0x8(%rdx,%rbx,8),%xmm1
movsd  %xmm2,(%rdx,%rbx,8)
movsd  (%rsi,%r9,1),%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rdx,%rbx,8)
add    $0x2,%rbx
add    %r11,%r9
cmp    %rbx,%rbp
jne    1260 <gauss_solve_triangular+0x160>
test   $0x1,%r13b
je     11f0 <gauss_solve_triangular+0xf0>
mov    %rbx,%rbp
imul   %r8,%rbp
add    %r15,%rbp
movsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm1
mulsd  (%rdi,%rbp,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdx,%rbx,8)
jmp    11f0 <gauss_solve_triangular+0xf0>
movsd  (%rdx),%xmm0
divsd  (%rdi),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @gauss_solve_triangular(double* %0, i32* %1, double* %2, i32 %3) {
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca double
%15 = alloca i32
store double* %0, double** %5
store i32* %1, i32** %6
store double* %2, double** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %16
16: ; preds = %73, %4
%17 = load i32, i32* %9
%18 = load i32, i32* %8
%19 = sub nsw i32 %18, 1
%20 = icmp slt i32 %17, %19
br i1 %20, label %21, label %76
21: ; preds = %16
%22 = load i32*, i32** %6
%23 = load i32, i32* %9
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
store i32 %26, i32* %10
%27 = load double*, double** %7
%28 = load i32, i32* %10
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %29
%31 = load double, double* %30
store double %31, double* %11
%32 = load double*, double** %7
%33 = load i32, i32* %9
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = load double*, double** %7
%38 = load i32, i32* %10
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %39
store double %36, double* %40
%41 = load double, double* %11
%42 = load double*, double** %7
%43 = load i32, i32* %9
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %44
store double %41, double* %45
%46 = load i32, i32* %9
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %12
br label %48
48: ; preds = %69, %21
%49 = load i32, i32* %12
%50 = load i32, i32* %8
%51 = icmp slt i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %72
52: ; preds = %48
%53 = load double*, double** %5
%54 = load i32, i32* %9
%55 = load i32, i32* %8
%56 = load i32, i32* %12
%57 = mul nsw i32 %55, %56
%58 = add nsw i32 %54, %57
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds double, double* %53, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = load double, double* %11
%63 = load double*, double** %7
%64 = load i32, i32* %12
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %65
%67 = load double, double* %66
%68 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %62, double %67)
store double %68, double* %66
br label %69
69: ; preds = %52
%70 = load i32, i32* %12
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %12
br label %48
72: ; preds = %48
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %9
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %9
br label %16
76: ; preds = %16
%77 = load i32, i32* %8
%78 = sub nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %13
br label %79
79: ; preds = %129, %76
%80 = load i32, i32* %13
%81 = icmp sgt i32 %80, 0
br i1 %81, label %82, label %132
82: ; preds = %79
%83 = load double*, double** %5
%84 = load i32, i32* %13
%85 = load i32, i32* %8
%86 = load i32, i32* %13
%87 = mul nsw i32 %85, %86
%88 = add nsw i32 %84, %87
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 %89
%91 = load double, double* %90
%92 = load double*, double** %7
%93 = load i32, i32* %13
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds double, double* %92, i64 %94
%96 = load double, double* %95
%97 = fdiv double %96, %91
store double %97, double* %95
%98 = load double*, double** %7
%99 = load i32, i32* %13
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds double, double* %98, i64 %100
%102 = load double, double* %101
store double %102, double* %14
store i32 0, i32* %15
br label %103
103: ; preds = %125, %82
%104 = load i32, i32* %15
%105 = load i32, i32* %13
%106 = icmp slt i32 %104, %105
br i1 %106, label %107, label %128
107: ; preds = %103
%108 = load double*, double** %5
%109 = load i32, i32* %13
%110 = load i32, i32* %8
%111 = load i32, i32* %15
%112 = mul nsw i32 %110, %111
%113 = add nsw i32 %109, %112
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds double, double* %108, i64 %114
%116 = load double, double* %115
%117 = load double, double* %14
%118 = load double*, double** %7
%119 = load i32, i32* %15
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds double, double* %118, i64 %120
%122 = load double, double* %121
%123 = fneg double %116
%124 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %123, double %117, double %122)
store double %124, double* %121
br label %125
125: ; preds = %107
%126 = load i32, i32* %15
%127 = add nsw i32 %126, 1
store i32 %127, i32* %15
br label %103
128: ; preds = %103
br label %129
129: ; preds = %128
%130 = load i32, i32* %13
%131 = add nsw i32 %130, -1
store i32 %131, i32* %13
br label %79
132: ; preds = %79
%133 = load double*, double** %5
%134 = load i32, i32* %8
%135 = mul nsw i32 0, %134
%136 = add nsw i32 0, %135
%137 = sext i32 %136 to i64
%138 = getelementptr inbounds double, double* %133, i64 %137
%139 = load double, double* %138
%140 = load double*, double** %7
%141 = getelementptr inbounds double, double* %140, i64 0
%142 = load double, double* %141
%143 = fdiv double %142, %139
store double %143, double* %141
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @gauss_solve_triangular(double* nocapture %0, i32* nocapture %1, double* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 1
br i1 %5, label %6, label %41
6: ; preds = %4
%7 = add nsw i32 %3, -1
%8 = zext i32 %3 to i64
%9 = zext i32 %7 to i64
%10 = zext i32 %3 to i64
br label %18
11: ; preds = %30, %18
%12 = add nuw nsw i64 %20, 1
%13 = icmp eq i64 %28, %9
br i1 %13, label %14, label %18
14: ; preds = %11
br i1 %5, label %15, label %41
15: ; preds = %14
%16 = zext i32 %3 to i64
%17 = add nsw i64 %10, -2
br label %45
18: ; preds = %6, %11
%19 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %28, %11 ]
%20 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %12, %11 ]
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %19
%22 = load i32, i32* %21
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %19
%27 = load double, double* %26
store double %27, double* %24
store double %25, double* %26
%28 = add nuw nsw i64 %19, 1
%29 = icmp ult i64 %28, %8
br i1 %29, label %30, label %11
30: ; preds = %18, %30
%31 = phi i64 [ %39, %30 ], [ %20, %18 ]
%32 = mul nsw i64 %31, %8
%33 = add nuw nsw i64 %32, %19
%34 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %31
%37 = load double, double* %36
%38 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %35, double %25, double %37)
store double %38, double* %36
%39 = add nuw nsw i64 %31, 1
%40 = icmp eq i64 %39, %10
br i1 %40, label %11, label %30
41: ; preds = %76, %4, %14
%42 = load double, double* %0
%43 = load double, double* %2
%44 = fdiv double %43, %42
store double %44, double* %2
ret void
45: ; preds = %76, %15
%46 = phi i64 [ %78, %76 ], [ 0, %15 ]
%47 = phi i64 [ %50, %76 ], [ %16, %15 ]
%48 = xor i64 %46, -1
%49 = add i64 %48, %10
%50 = add nsw i64 %47, -1
%51 = trunc i64 %50 to i32
%52 = mul nsw i32 %51, %3
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = add nsw i64 %50, %53
%55 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %50
%58 = load double, double* %57
%59 = fdiv double %58, %56
store double %59, double* %57
%60 = and i64 %49, 1
%61 = icmp eq i64 %17, %46
br i1 %61, label %64, label %62
62: ; preds = %45
%63 = and i64 %49, -2
br label %79
64: ; preds = %79, %45
%65 = phi i64 [ 0, %45 ], [ %99, %79 ]
%66 = icmp eq i64 %60, 0
br i1 %66, label %76, label %67
67: ; preds = %64
%68 = mul nsw i64 %65, %16
%69 = add nsw i64 %68, %50
%70 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %65
%73 = load double, double* %72
%74 = fneg double %71
%75 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %74, double %59, double %73)
store double %75, double* %72
br label %76
76: ; preds = %64, %67
%77 = icmp sgt i64 %47, 2
%78 = add i64 %46, 1
br i1 %77, label %45, label %41
79: ; preds = %79, %62
%80 = phi i64 [ 0, %62 ], [ %99, %79 ]
%81 = phi i64 [ 0, %62 ], [ %100, %79 ]
%82 = mul nsw i64 %80, %16
%83 = add nsw i64 %82, %50
%84 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %80
%87 = load double, double* %86
%88 = fneg double %85
%89 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %88, double %59, double %87)
store double %89, double* %86
%90 = or i64 %80, 1
%91 = mul nsw i64 %90, %16
%92 = add nsw i64 %91, %50
%93 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %92
%94 = load double, double* %93
%95 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %90
%96 = load double, double* %95
%97 = fneg double %94
%98 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %97, double %59, double %96)
store double %98, double* %95
%99 = add nuw nsw i64 %80, 2
%100 = add i64 %81, 2
%101 = icmp eq i64 %100, %63
br i1 %101, label %64, label %79
}