unsigned long lattice_paths(int size, unsigned long grid[size][size]) {
  int c, r;
  grid[0][0] = 0;
  for (c = 1; c < size; c++) {
    grid[c][0] = 1;
    grid[0][c] = 1;
  }
  for (r = 1; r < size; r++) {
    for (c = 1; c < size; c++) {
      grid[c][r] = grid[c - 1][r] + grid[c][r - 1];
    }
  }
  return grid[size - 1][size - 1];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lattice_paths>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   $0x0,%rcx,%rcx
movq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1178 <lattice_paths+0x78>
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rdx
imul   %rcx,%rdx
movq   $0x1,(%rax,%rdx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   $0x0,%rcx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movq   $0x1,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112b <lattice_paths+0x2b>
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    121e <lattice_paths+0x11e>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    120b <lattice_paths+0x10b>
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1192 <lattice_paths+0x92>
jmp    1210 <lattice_paths+0x110>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    117f <lattice_paths+0x7f>
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
imul   %rdx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lattice_paths>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %edi,%r11d
movq   $0x0,(%rsi)
cmp    $0x2,%edi
jl     12c3 <lattice_paths+0x1c3>
lea    -0x1(%r11),%r9
lea    -0x2(%r11),%r8
mov    %r9d,%r10d
and    $0x3,%r10d
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x3,%r8
jb     11e5 <lattice_paths+0xe5>
mov    %r11,%rbp
shl    $0x5,%rbp
lea    0x0(,%r11,8),%rax
lea    (%rax,%rax,2),%r12
lea    0x0(,%r11,4),%r14
mov    %r11,%r13
shl    $0x4,%r13
mov    %r9,%r15
and    $0xfffffffffffffffc,%r15
neg    %r15
mov    $0x4,%eax
mov    %r11,%rcx
mov    %rbp,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movq   $0x1,(%rsi,%rcx,8)
movq   $0x1,-0x18(%rsi,%rax,8)
movq   $0x1,(%rsi,%r13,1)
movq   $0x1,-0x10(%rsi,%rax,8)
movq   $0x1,(%rsi,%r12,1)
movq   $0x1,-0x8(%rsi,%rax,8)
movq   $0x1,(%rsi,%rbx,1)
movq   $0x1,(%rsi,%rax,8)
add    %rbp,%rbx
add    %rbp,%r12
add    %r14,%rcx
add    %rbp,%r13
lea    (%r15,%rax,1),%rdx
add    $0x4,%rdx
add    $0x4,%rax
cmp    $0x4,%rdx
jne    1180 <lattice_paths+0x80>
add    $0xfffffffffffffffd,%rax
test   %r10,%r10
je     121b <lattice_paths+0x11b>
lea    (%rsi,%rax,8),%rdx
imul   %r11,%rax
lea    (%rsi,%rax,8),%rax
lea    0x0(,%r11,8),%rbx
xor    %ecx,%ecx
movq   $0x1,(%rax)
movq   $0x1,(%rdx,%rcx,8)
add    $0x1,%rcx
add    %rbx,%rax
cmp    %rcx,%r10
jne    1200 <lattice_paths+0x100>
cmp    $0x2,%edi
jl     12c3 <lattice_paths+0x1c3>
lea    0x8(%rsi),%r10
mov    %r11,%rax
shl    $0x4,%rax
mov    %r9,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
neg    %rcx
mov    $0x1,%r14d
jmp    125d <lattice_paths+0x15d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r14
add    $0x8,%r10
cmp    %r11,%r14
je     12c3 <lattice_paths+0x1c3>
mov    $0x1,%ebx
test   %r8,%r8
je     129a <lattice_paths+0x19a>
mov    $0x1,%ebx
mov    %r10,%rdx
nop
mov    -0x8(%rdx,%r11,8),%rbp
add    (%rdx),%rbp
mov    %rbp,(%rdx,%r11,8)
add    -0x8(%rdx,%rax,1),%rbp
mov    %rbp,(%rdx,%rax,1)
add    %rax,%rdx
lea    (%rcx,%rbx,1),%rbp
add    $0x2,%rbp
add    $0x2,%rbx
cmp    $0x1,%rbp
jne    1270 <lattice_paths+0x170>
test   $0x1,%r9b
je     1250 <lattice_paths+0x150>
lea    (%rsi,%r14,8),%r15
lea    -0x1(%rbx),%rbp
imul   %r11,%rbp
imul   %r11,%rbx
lea    (%rsi,%rbx,8),%rbx
mov    -0x8(%rbx,%r14,8),%rdx
add    (%r15,%rbp,8),%rdx
mov    %rdx,(%rbx,%r14,8)
jmp    1250 <lattice_paths+0x150>
movslq %edi,%rax
lea    -0x1(%rax),%rcx
imul   %r11,%rcx
lea    (%rsi,%rcx,8),%rcx
mov    -0x8(%rcx,%rax,8),%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @lattice_paths(i32 %0, i64* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i64* %1, i64** %4
%7 = load i32, i32* %3
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = load i32, i32* %3
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = load i64*, i64** %4
%12 = mul nsw i64 0, %10
%13 = getelementptr inbounds i64, i64* %11, i64 %12
%14 = getelementptr inbounds i64, i64* %13, i64 0
store i64 0, i64* %14
store i32 1, i32* %5
br label %15
15: ; preds = %32, %2
%16 = load i32, i32* %5
%17 = load i32, i32* %3
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %35
19: ; preds = %15
%20 = load i64*, i64** %4
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = mul nsw i64 %22, %10
%24 = getelementptr inbounds i64, i64* %20, i64 %23
%25 = getelementptr inbounds i64, i64* %24, i64 0
store i64 1, i64* %25
%26 = load i64*, i64** %4
%27 = mul nsw i64 0, %10
%28 = getelementptr inbounds i64, i64* %26, i64 %27
%29 = load i32, i32* %5
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i64, i64* %28, i64 %30
store i64 1, i64* %31
br label %32
32: ; preds = %19
%33 = load i32, i32* %5
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %5
br label %15
35: ; preds = %15
store i32 1, i32* %6
br label %36
36: ; preds = %79, %35
%37 = load i32, i32* %6
%38 = load i32, i32* %3
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %82
40: ; preds = %36
store i32 1, i32* %5
br label %41
41: ; preds = %75, %40
%42 = load i32, i32* %5
%43 = load i32, i32* %3
%44 = icmp slt i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %78
45: ; preds = %41
%46 = load i64*, i64** %4
%47 = load i32, i32* %5
%48 = sub nsw i32 %47, 1
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = mul nsw i64 %49, %10
%51 = getelementptr inbounds i64, i64* %46, i64 %50
%52 = load i32, i32* %6
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i64, i64* %51, i64 %53
%55 = load i64, i64* %54
%56 = load i64*, i64** %4
%57 = load i32, i32* %5
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = mul nsw i64 %58, %10
%60 = getelementptr inbounds i64, i64* %56, i64 %59
%61 = load i32, i32* %6
%62 = sub nsw i32 %61, 1
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i64, i64* %60, i64 %63
%65 = load i64, i64* %64
%66 = add i64 %55, %65
%67 = load i64*, i64** %4
%68 = load i32, i32* %5
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = mul nsw i64 %69, %10
%71 = getelementptr inbounds i64, i64* %67, i64 %70
%72 = load i32, i32* %6
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i64, i64* %71, i64 %73
store i64 %66, i64* %74
br label %75
75: ; preds = %45
%76 = load i32, i32* %5
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %5
br label %41
78: ; preds = %41
br label %79
79: ; preds = %78
%80 = load i32, i32* %6
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %6
br label %36
82: ; preds = %36
%83 = load i64*, i64** %4
%84 = load i32, i32* %3
%85 = sub nsw i32 %84, 1
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = mul nsw i64 %86, %10
%88 = getelementptr inbounds i64, i64* %83, i64 %87
%89 = load i32, i32* %3
%90 = sub nsw i32 %89, 1
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds i64, i64* %88, i64 %91
%93 = load i64, i64* %92
ret i64 %93
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @lattice_paths(i32 %0, i64* nocapture %1) {
%3 = zext i32 %0 to i64
store i64 0, i64* %1
%4 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %4, label %5, label %97
5: ; preds = %2
%6 = add nsw i64 %3, -1
%7 = add nsw i64 %3, -2
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, -4
br label %30
12: ; preds = %30, %5
%13 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %48, %30 ]
%14 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %14, label %24, label %15
15: ; preds = %12, %15
%16 = phi i64 [ %21, %15 ], [ %13, %12 ]
%17 = phi i64 [ %22, %15 ], [ 0, %12 ]
%18 = mul nuw nsw i64 %16, %3
%19 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %18
store i64 1, i64* %19
%20 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %16
store i64 1, i64* %20
%21 = add nuw nsw i64 %16, 1
%22 = add i64 %17, 1
%23 = icmp eq i64 %22, %8
br i1 %23, label %24, label %15
24: ; preds = %15, %12
br i1 %4, label %25, label %97
25: ; preds = %24
%26 = and i64 %6, 1
%27 = icmp eq i64 %7, 0
%28 = and i64 %6, -2
%29 = icmp eq i64 %26, 0
br label %51
30: ; preds = %30, %10
%31 = phi i64 [ 1, %10 ], [ %48, %30 ]
%32 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %49, %30 ]
%33 = mul nuw nsw i64 %31, %3
%34 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %33
store i64 1, i64* %34
%35 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %31
store i64 1, i64* %35
%36 = add nuw nsw i64 %31, 1
%37 = mul nuw nsw i64 %36, %3
%38 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %37
store i64 1, i64* %38
%39 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %36
store i64 1, i64* %39
%40 = add nuw nsw i64 %31, 2
%41 = mul nuw nsw i64 %40, %3
%42 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %41
store i64 1, i64* %42
%43 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %40
store i64 1, i64* %43
%44 = add nuw nsw i64 %31, 3
%45 = mul nuw nsw i64 %44, %3
%46 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %45
store i64 1, i64* %46
%47 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %44
store i64 1, i64* %47
%48 = add nuw nsw i64 %31, 4
%49 = add i64 %32, 4
%50 = icmp eq i64 %49, %11
br i1 %50, label %12, label %30
51: ; preds = %25, %94
%52 = phi i64 [ %95, %94 ], [ 1, %25 ]
%53 = add nsw i64 %52, -1
%54 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %52
br i1 %27, label %81, label %55
55: ; preds = %51, %55
%56 = phi i64 [ %78, %55 ], [ 1, %51 ]
%57 = phi i64 [ %79, %55 ], [ 0, %51 ]
%58 = add nsw i64 %56, -1
%59 = mul nuw nsw i64 %58, %3
%60 = getelementptr inbounds i64, i64* %54, i64 %59
%61 = load i64, i64* %60
%62 = mul nuw nsw i64 %56, %3
%63 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %62
%64 = getelementptr inbounds i64, i64* %63, i64 %53
%65 = load i64, i64* %64
%66 = add i64 %65, %61
%67 = getelementptr inbounds i64, i64* %63, i64 %52
store i64 %66, i64* %67
%68 = add nuw nsw i64 %56, 1
%69 = mul nuw nsw i64 %56, %3
%70 = getelementptr inbounds i64, i64* %54, i64 %69
%71 = load i64, i64* %70
%72 = mul nuw nsw i64 %68, %3
%73 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %72
%74 = getelementptr inbounds i64, i64* %73, i64 %53
%75 = load i64, i64* %74
%76 = add i64 %75, %71
%77 = getelementptr inbounds i64, i64* %73, i64 %52
store i64 %76, i64* %77
%78 = add nuw nsw i64 %56, 2
%79 = add i64 %57, 2
%80 = icmp eq i64 %79, %28
br i1 %80, label %81, label %55
81: ; preds = %55, %51
%82 = phi i64 [ 1, %51 ], [ %78, %55 ]
br i1 %29, label %94, label %83
83: ; preds = %81
%84 = add nsw i64 %82, -1
%85 = mul nuw nsw i64 %84, %3
%86 = getelementptr inbounds i64, i64* %54, i64 %85
%87 = load i64, i64* %86
%88 = mul nuw nsw i64 %82, %3
%89 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %88
%90 = getelementptr inbounds i64, i64* %89, i64 %53
%91 = load i64, i64* %90
%92 = add i64 %91, %87
%93 = getelementptr inbounds i64, i64* %89, i64 %52
store i64 %92, i64* %93
br label %94
94: ; preds = %81, %83
%95 = add nuw nsw i64 %52, 1
%96 = icmp eq i64 %95, %3
br i1 %96, label %97, label %51
97: ; preds = %94, %2, %24
%98 = add nsw i32 %0, -1
%99 = sext i32 %98 to i64
%100 = mul nsw i64 %99, %3
%101 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %100
%102 = getelementptr inbounds i64, i64* %101, i64 %99
%103 = load i64, i64* %102
ret i64 %103
}