void SOR_execute(int M, int N, double omega, double **G, int num_iterations) {
  double omega_over_four = omega * 0.25;
  double one_minus_omega = 1.0 - omega;
  int Mm1 = M - 1;
  int Nm1 = N - 1;
  int p;
  int i;
  int j;
  double *Gi;
  double *Gim1;
  double *Gip1;
  for (p = 0; p < num_iterations; p++) {
    for (i = 1; i < Mm1; i++) {
      Gi = G[i];
      Gim1 = G[i - 1];
      Gip1 = G[i + 1];
      for (j = 1; j < Nm1; j++)
        Gi[j] = omega_over_four * (Gim1[j] + Gip1[j] + Gi[j - 1] + Gi[j + 1]) +
                one_minus_omega * Gi[j];
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<SOR_execute>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movsd  0xeea(%rip),%xmm0
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  0xed0(%rip),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    125d <SOR_execute+0x15d>
movl   $0x1,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    124a <SOR_execute+0x14a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
movl   $0x1,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jge    1237 <SOR_execute+0x137>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x58(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x60(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mov    -0x50(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x50(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    11b3 <SOR_execute+0xb3>
jmp    123c <SOR_execute+0x13c>
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    1166 <SOR_execute+0x66>
jmp    124f <SOR_execute+0x14f>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1153 <SOR_execute+0x53>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<SOR_execute>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %ecx,-0x4(%rsp)
test   %ecx,%ecx
jle    126a <SOR_execute+0x16a>
movsd  0xee2(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xede(%rip),%xmm2
subsd  %xmm0,%xmm2
lea    -0x1(%rsi),%r8d
lea    -0x1(%rdi),%r10d
lea    -0x1(%r8),%r9
mov    %r9,%r15
and    $0xfffffffffffffffe,%r15
neg    %r15
xor    %ecx,%ecx
jmp    115d <SOR_execute+0x5d>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ecx
cmp    -0x4(%rsp),%ecx
je     126a <SOR_execute+0x16a>
cmp    $0x3,%edi
jl     1150 <SOR_execute+0x50>
mov    0x8(%rdx),%r12
mov    $0x1,%r14d
jmp    1175 <SOR_execute+0x75>
xchg   %ax,%ax
cmp    %r10,%r14
je     1150 <SOR_execute+0x50>
mov    %r14,%rax
mov    %r12,%rbx
add    $0x1,%r14
mov    0x8(%rdx,%rax,8),%r12
cmp    $0x3,%esi
jl     1170 <SOR_execute+0x70>
mov    -0x8(%rdx,%rax,8),%r13
movsd  (%rbx),%xmm0
movsd  0x8(%rbx),%xmm4
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%r8d
jne    11b0 <SOR_execute+0xb0>
movapd %xmm4,%xmm3
jmp    1233 <SOR_execute+0x133>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  0x0(%r13,%rbp,8),%xmm5
addsd  (%r12,%rbp,8),%xmm5
addsd  %xmm0,%xmm5
movsd  0x8(%rbx,%rbp,8),%xmm6
movsd  0x10(%rbx,%rbp,8),%xmm3
addsd  %xmm6,%xmm5
mulsd  %xmm2,%xmm4
mulsd  %xmm1,%xmm5
addsd  %xmm4,%xmm5
movsd  %xmm5,(%rbx,%rbp,8)
movsd  0x8(%r13,%rbp,8),%xmm0
addsd  0x8(%r12,%rbp,8),%xmm0
addsd  %xmm5,%xmm0
lea    0x2(%rbp),%rax
addsd  %xmm3,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm6
mulsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm6,%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rbx,%rbp,8)
lea    (%r15,%rbp,1),%r11
add    $0x2,%r11
movapd %xmm3,%xmm4
mov    %rax,%rbp
cmp    $0x1,%r11
jne    11c0 <SOR_execute+0xc0>
test   $0x1,%r9b
je     1170 <SOR_execute+0x70>
movsd  0x0(%r13,%rax,8),%xmm4
addsd  (%r12,%rax,8),%xmm4
addsd  %xmm0,%xmm4
addsd  0x8(%rbx,%rax,8),%xmm4
mulsd  %xmm2,%xmm3
mulsd  %xmm1,%xmm4
addsd  %xmm3,%xmm4
movsd  %xmm4,(%rbx,%rax,8)
jmp    1170 <SOR_execute+0x70>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @SOR_execute(i32 %0, i32 %1, double %2, double** %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double
%9 = alloca double**
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca double*
%19 = alloca double*
%20 = alloca double*
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store double %2, double* %8
store double** %3, double*** %9
store i32 %4, i32* %10
%21 = load double, double* %8
%22 = fmul double %21, 2.500000e-01
store double %22, double* %11
%23 = load double, double* %8
%24 = fsub double 1.000000e+00, %23
store double %24, double* %12
%25 = load i32, i32* %6
%26 = sub nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %13
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sub nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %14
store i32 0, i32* %15
br label %29
29: ; preds = %107, %5
%30 = load i32, i32* %15
%31 = load i32, i32* %10
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %110
33: ; preds = %29
store i32 1, i32* %16
br label %34
34: ; preds = %103, %33
%35 = load i32, i32* %16
%36 = load i32, i32* %13
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %106
38: ; preds = %34
%39 = load double**, double*** %9
%40 = load i32, i32* %16
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double*, double** %39, i64 %41
%43 = load double*, double** %42
store double* %43, double** %18
%44 = load double**, double*** %9
%45 = load i32, i32* %16
%46 = sub nsw i32 %45, 1
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds double*, double** %44, i64 %47
%49 = load double*, double** %48
store double* %49, double** %19
%50 = load double**, double*** %9
%51 = load i32, i32* %16
%52 = add nsw i32 %51, 1
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double*, double** %50, i64 %53
%55 = load double*, double** %54
store double* %55, double** %20
store i32 1, i32* %17
br label %56
56: ; preds = %99, %38
%57 = load i32, i32* %17
%58 = load i32, i32* %14
%59 = icmp slt i32 %57, %58
br i1 %59, label %60, label %102
60: ; preds = %56
%61 = load double, double* %11
%62 = load double*, double** %19
%63 = load i32, i32* %17
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = load double*, double** %20
%68 = load i32, i32* %17
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double, double* %67, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = fadd double %66, %71
%73 = load double*, double** %18
%74 = load i32, i32* %17
%75 = sub nsw i32 %74, 1
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %76
%78 = load double, double* %77
%79 = fadd double %72, %78
%80 = load double*, double** %18
%81 = load i32, i32* %17
%82 = add nsw i32 %81, 1
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %80, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = fadd double %79, %85
%87 = load double, double* %12
%88 = load double*, double** %18
%89 = load i32, i32* %17
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds double, double* %88, i64 %90
%92 = load double, double* %91
%93 = fmul double %87, %92
%94 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %86, double %93)
%95 = load double*, double** %18
%96 = load i32, i32* %17
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds double, double* %95, i64 %97
store double %94, double* %98
br label %99
99: ; preds = %60
%100 = load i32, i32* %17
%101 = add nsw i32 %100, 1
store i32 %101, i32* %17
br label %56
102: ; preds = %56
br label %103
103: ; preds = %102
%104 = load i32, i32* %16
%105 = add nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %16
br label %34
106: ; preds = %34
br label %107
107: ; preds = %106
%108 = load i32, i32* %15
%109 = add nsw i32 %108, 1
store i32 %109, i32* %15
br label %29
110: ; preds = %29
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @SOR_execute(i32 %0, i32 %1, double %2, double** nocapture %3, i32 %4) {
%6 = fmul double %2, 2.500000e-01
%7 = fsub double 1.000000e+00, %2
%8 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %8, label %9, label %95
9: ; preds = %5
%10 = add i32 %1, -1
%11 = add i32 %0, -1
%12 = icmp sgt i32 %0, 2
%13 = icmp sgt i32 %1, 2
%14 = zext i32 %11 to i64
%15 = getelementptr inbounds double*, double** %3, i64 1
%16 = zext i32 %10 to i64
%17 = add nsw i64 %16, -1
%18 = and i64 %17, 1
%19 = icmp eq i32 %10, 2
%20 = and i64 %17, -2
%21 = icmp eq i64 %18, 0
br label %22
22: ; preds = %9, %92
%23 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %93, %92 ]
br i1 %12, label %24, label %92
24: ; preds = %22
%25 = load double*, double** %15
br label %46
26: ; preds = %59, %55
%27 = phi double [ %58, %55 ], [ %85, %59 ]
%28 = phi double [ %56, %55 ], [ %89, %59 ]
%29 = phi i64 [ 1, %55 ], [ %83, %59 ]
br i1 %21, label %44, label %30
30: ; preds = %26
%31 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %29
%32 = load double, double* %31
%33 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %29
%34 = load double, double* %33
%35 = fadd double %32, %34
%36 = fadd double %35, %28
%37 = add nuw nsw i64 %29, 1
%38 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %37
%39 = load double, double* %38
%40 = fadd double %36, %39
%41 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %29
%42 = fmul double %7, %27
%43 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %6, double %40, double %42)
store double %43, double* %41
br label %44
44: ; preds = %30, %26, %46
%45 = icmp eq i64 %52, %14
br i1 %45, label %92, label %46
46: ; preds = %24, %44
%47 = phi double* [ %25, %24 ], [ %54, %44 ]
%48 = phi i64 [ 1, %24 ], [ %52, %44 ]
%49 = add nsw i64 %48, -1
%50 = getelementptr inbounds double*, double** %3, i64 %49
%51 = load double*, double** %50
%52 = add nuw nsw i64 %48, 1
%53 = getelementptr inbounds double*, double** %3, i64 %52
%54 = load double*, double** %53
br i1 %13, label %55, label %44
55: ; preds = %46
%56 = load double, double* %47
%57 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 1
%58 = load double, double* %57
br i1 %19, label %26, label %59
59: ; preds = %55, %59
%60 = phi double [ %85, %59 ], [ %58, %55 ]
%61 = phi double [ %89, %59 ], [ %56, %55 ]
%62 = phi i64 [ %83, %59 ], [ 1, %55 ]
%63 = phi i64 [ %90, %59 ], [ 0, %55 ]
%64 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %62
%65 = load double, double* %64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %62
%67 = load double, double* %66
%68 = fadd double %65, %67
%69 = fadd double %68, %61
%70 = add nuw nsw i64 %62, 1
%71 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %70
%72 = load double, double* %71
%73 = fadd double %69, %72
%74 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %62
%75 = fmul double %7, %60
%76 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %6, double %73, double %75)
store double %76, double* %74
%77 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %70
%78 = load double, double* %77
%79 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %70
%80 = load double, double* %79
%81 = fadd double %78, %80
%82 = fadd double %81, %76
%83 = add nuw nsw i64 %62, 2
%84 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = fadd double %82, %85
%87 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %70
%88 = fmul double %7, %72
%89 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %6, double %86, double %88)
store double %89, double* %87
%90 = add i64 %63, 2
%91 = icmp eq i64 %90, %20
br i1 %91, label %26, label %59
92: ; preds = %44, %22
%93 = add nuw nsw i32 %23, 1
%94 = icmp eq i32 %93, %4
br i1 %94, label %95, label %22
95: ; preds = %92, %5
ret void
}