void sqmvprod(const double *x, const double *y, double *z, int m) {
  int i, k;
  for (i = 0; i < m; i++) {
    k = 0;
    z[i] = x[i] * y[0];
    for (k = 1; k < m; k++)
      z[i] += x[k * m + i] * y[k];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sqmvprod>:
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
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11c0 <sqmvprod+0xc0>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulsd  (%rax),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11ad <sqmvprod+0xad>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1156 <sqmvprod+0x56>
jmp    11b2 <sqmvprod+0xb2>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111a <sqmvprod+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sqmvprod>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %ecx,%ecx
jle    11ed <sqmvprod+0xed>
mov    %ecx,%r9d
lea    -0x1(%r9),%r8
lea    (%rdi,%r9,8),%r11
mov    %r9,%r10
shl    $0x4,%r10
lea    (%rdi,%r10,1),%r15
mov    %r8,%r14
and    $0xfffffffffffffffe,%r14
neg    %r14
xor    %r12d,%r12d
jmp    1155 <sqmvprod+0x55>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r12
add    $0x8,%r11
add    $0x8,%r15
cmp    %r9,%r12
je     11ed <sqmvprod+0xed>
movsd  (%rdi,%r12,8),%xmm0
mulsd  (%rsi),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx,%r12,8)
cmp    $0x1,%ecx
je     1140 <sqmvprod+0x40>
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%ecx
je     11c0 <sqmvprod+0xc0>
mov    $0x1,%eax
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%r11,%rbx,1),%xmm1
mulsd  (%rsi,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdx,%r12,8)
movsd  (%r15,%rbx,1),%xmm0
mulsd  0x8(%rsi,%rax,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx,%r12,8)
add    %r10,%rbx
lea    (%r14,%rax,1),%r13
add    $0x2,%r13
add    $0x2,%rax
cmp    $0x1,%r13
jne    1180 <sqmvprod+0x80>
test   $0x1,%r8b
je     1140 <sqmvprod+0x40>
mov    %rax,%rbx
imul   %r9,%rbx
add    %r12,%rbx
movsd  (%rdi,%rbx,8),%xmm1
mulsd  (%rsi,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdx,%r12,8)
jmp    1140 <sqmvprod+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @sqmvprod(double* %0, double* %1, double* %2, i32 %3) {
%5 = alloca double*
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store double* %0, double** %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %58, %4
%12 = load i32, i32* %9
%13 = load i32, i32* %8
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %61
15: ; preds = %11
store i32 0, i32* %10
%16 = load double*, double** %5
%17 = load i32, i32* %9
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 %18
%20 = load double, double* %19
%21 = load double*, double** %6
%22 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 0
%23 = load double, double* %22
%24 = fmul double %20, %23
%25 = load double*, double** %7
%26 = load i32, i32* %9
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %27
store double %24, double* %28
store i32 1, i32* %10
br label %29
29: ; preds = %54, %15
%30 = load i32, i32* %10
%31 = load i32, i32* %8
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %57
33: ; preds = %29
%34 = load double*, double** %5
%35 = load i32, i32* %10
%36 = load i32, i32* %8
%37 = mul nsw i32 %35, %36
%38 = load i32, i32* %9
%39 = add nsw i32 %37, %38
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %34, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = load double*, double** %6
%44 = load i32, i32* %10
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
%47 = load double, double* %46
%48 = load double*, double** %7
%49 = load i32, i32* %9
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %50
%52 = load double, double* %51
%53 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %42, double %47, double %52)
store double %53, double* %51
br label %54
54: ; preds = %33
%55 = load i32, i32* %10
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %10
br label %29
57: ; preds = %29
br label %58
58: ; preds = %57
%59 = load i32, i32* %9
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %9
br label %11
61: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sqmvprod(double* nocapture %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %5, label %6, label %57
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %3 to i64
%8 = zext i32 %3 to i64
%9 = add nsw i64 %8, -1
%10 = and i64 %9, 1
%11 = icmp eq i32 %3, 2
%12 = and i64 %9, -2
%13 = icmp eq i64 %10, 0
br label %14
14: ; preds = %6, %54
%15 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %55, %54 ]
%16 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %15
%17 = load double, double* %16
%18 = load double, double* %1
%19 = fmul double %17, %18
%20 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %15
store double %19, double* %20
switch i32 %3, label %21 [
i32 1, label %54
i32 2, label %43
]
21: ; preds = %14, %21
%22 = phi double [ %39, %21 ], [ %19, %14 ]
%23 = phi i64 [ %40, %21 ], [ 1, %14 ]
%24 = phi i64 [ %41, %21 ], [ 0, %14 ]
%25 = mul nsw i64 %23, %7
%26 = add nuw nsw i64 %25, %15
%27 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %26
%28 = load double, double* %27
%29 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %23
%30 = load double, double* %29
%31 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %28, double %30, double %22)
store double %31, double* %20
%32 = add nuw nsw i64 %23, 1
%33 = mul nsw i64 %32, %7
%34 = add nuw nsw i64 %33, %15
%35 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %32
%38 = load double, double* %37
%39 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %36, double %38, double %31)
store double %39, double* %20
%40 = add nuw nsw i64 %23, 2
%41 = add i64 %24, 2
%42 = icmp eq i64 %41, %12
br i1 %42, label %43, label %21
43: ; preds = %21, %14
%44 = phi double [ %19, %14 ], [ %39, %21 ]
%45 = phi i64 [ 1, %14 ], [ %40, %21 ]
br i1 %13, label %54, label %46
46: ; preds = %43
%47 = mul nsw i64 %45, %7
%48 = add nuw nsw i64 %47, %15
%49 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %48
%50 = load double, double* %49
%51 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %45
%52 = load double, double* %51
%53 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %50, double %52, double %44)
store double %53, double* %20
br label %54
54: ; preds = %46, %43, %14
%55 = add nuw nsw i64 %15, 1
%56 = icmp eq i64 %55, %8
br i1 %56, label %57, label %14
57: ; preds = %54, %4
ret void
}