void fulfil2DArray(int **arr, int n, int m) {
  int i = 0, j = 0;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < m; j++) {
      arr[i][j] = i * n + j;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fulfil2DArray>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1180 <fulfil2DArray+0x80>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    116d <fulfil2DArray+0x6d>
mov    -0x14(%rbp),%edx
imul   -0xc(%rbp),%edx
add    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1136 <fulfil2DArray+0x36>
jmp    1172 <fulfil2DArray+0x72>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1123 <fulfil2DArray+0x23>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fulfil2DArray>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    1272 <fulfil2DArray+0x172>
mov    %esi,%r14d
mov    %edx,%r13d
mov    %r13d,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
lea    -0x8(%r8),%r9
mov    %r9,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
mov    %r10,%r11
and    $0xfffffffffffffffe,%r11
xor    %ebx,%ebx
movdqa 0xec1(%rip),%xmm0
movdqa 0xec9(%rip),%xmm1
movdqa 0xed1(%rip),%xmm2
xor    %r15d,%r15d
jmp    1170 <fulfil2DArray+0x70>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r15
add    %r14,%rbx
cmp    %r14,%r15
je     1272 <fulfil2DArray+0x172>
test   %edx,%edx
jle    1160 <fulfil2DArray+0x60>
mov    (%rdi,%r15,8),%rax
cmp    $0x8,%edx
jae    1190 <fulfil2DArray+0x90>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1250 <fulfil2DArray+0x150>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %r15d,%r12d
imul   %esi,%r12d
movd   %r12d,%xmm3
pshufd $0x0,%xmm3,%xmm3
test   %r9,%r9
je     1264 <fulfil2DArray+0x164>
lea    0x4(%r12),%ecx
movd   %ecx,%xmm4
pshufd $0x0,%xmm4,%xmm5
mov    %r11,%rbp
xor    %ecx,%ecx
movdqa %xmm0,%xmm4
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm3,%xmm6
paddd  %xmm4,%xmm6
movdqa %xmm5,%xmm7
paddd  %xmm4,%xmm7
movdqu %xmm6,(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm7,0x10(%rax,%rcx,4)
movdqa %xmm4,%xmm6
paddd  %xmm1,%xmm6
movdqa %xmm3,%xmm7
paddd  %xmm6,%xmm7
paddd  %xmm5,%xmm6
movdqu %xmm7,0x20(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm6,0x30(%rax,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
paddd  %xmm2,%xmm4
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    11d0 <fulfil2DArray+0xd0>
test   $0x1,%r10b
je     1240 <fulfil2DArray+0x140>
paddd  %xmm4,%xmm3
add    $0x4,%r12d
movd   %r12d,%xmm5
pshufd $0x0,%xmm5,%xmm5
paddd  %xmm4,%xmm5
movdqu %xmm3,(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm5,0x10(%rax,%rcx,4)
mov    %r8,%rcx
cmp    %r13,%r8
je     1160 <fulfil2DArray+0x60>
nopl   0x0(%rax)
lea    (%rbx,%rcx,1),%ebp
mov    %ebp,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r13
jne    1250 <fulfil2DArray+0x150>
jmp    1160 <fulfil2DArray+0x60>
xor    %ecx,%ecx
movdqa %xmm0,%xmm4
test   $0x1,%r10b
jne    121f <fulfil2DArray+0x11f>
jmp    1240 <fulfil2DArray+0x140>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fulfil2DArray(i32** %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32**
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32** %0, i32*** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %7
br label %9
9: ; preds = %36, %3
%10 = load i32, i32* %7
%11 = load i32, i32* %5
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %39
13: ; preds = %9
store i32 0, i32* %8
br label %14
14: ; preds = %32, %13
%15 = load i32, i32* %8
%16 = load i32, i32* %6
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %35
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %5
%21 = mul nsw i32 %19, %20
%22 = load i32, i32* %8
%23 = add nsw i32 %21, %22
%24 = load i32**, i32*** %4
%25 = load i32, i32* %7
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32*, i32** %24, i64 %26
%28 = load i32*, i32** %27
%29 = load i32, i32* %8
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 %23, i32* %31
br label %32
32: ; preds = %18
%33 = load i32, i32* %8
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %8
br label %14
35: ; preds = %14
br label %36
36: ; preds = %35
%37 = load i32, i32* %7
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %7
br label %9
39: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fulfil2DArray(i32** nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %85
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %2, 0
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = zext i32 %2 to i64
%9 = and i64 %8, 4294967288
%10 = add nsw i64 %9, -8
%11 = lshr exact i64 %10, 3
%12 = add nuw nsw i64 %11, 1
%13 = icmp ult i32 %2, 8
%14 = and i64 %8, 4294967288
%15 = and i64 %12, 1
%16 = icmp eq i64 %10, 0
%17 = and i64 %12, 4611686018427387902
%18 = icmp eq i64 %15, 0
%19 = icmp eq i64 %14, %8
br label %20
20: ; preds = %5, %82
%21 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %83, %82 ]
br i1 %6, label %22, label %82
22: ; preds = %20
%23 = trunc i64 %21 to i32
%24 = mul nsw i32 %23, %1
%25 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %21
%26 = load i32*, i32** %25
br i1 %13, label %73, label %27
27: ; preds = %22
%28 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %24, i64 0
%29 = shufflevector <4 x i32> %28, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br i1 %16, label %59, label %30
30: ; preds = %27
%31 = add i32 %24, 4
%32 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %31, i64 0
%33 = shufflevector <4 x i32> %32, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%34 = add i32 %24, 4
%35 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %34, i64 0
%36 = shufflevector <4 x i32> %35, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %37
37: ; preds = %37, %30
%38 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %55, %37 ]
%39 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %30 ], [ %56, %37 ]
%40 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %57, %37 ]
%41 = add nsw <4 x i32> %29, %39
%42 = add <4 x i32> %33, %39
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %38
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %41, <4 x i32>* %44
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 4
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %42, <4 x i32>* %46
%47 = or i64 %38, 8
%48 = add <4 x i32> %39, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%49 = add nsw <4 x i32> %29, %48
%50 = add <4 x i32> %36, %48
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %47
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %49, <4 x i32>* %52
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %50, <4 x i32>* %54
%55 = add nuw i64 %38, 16
%56 = add <4 x i32> %39, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%57 = add i64 %40, 2
%58 = icmp eq i64 %57, %17
br i1 %58, label %59, label %37
59: ; preds = %37, %27
%60 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %55, %37 ]
%61 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %27 ], [ %56, %37 ]
br i1 %18, label %72, label %62
62: ; preds = %59
%63 = add nsw <4 x i32> %29, %61
%64 = add i32 %24, 4
%65 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %64, i64 0
%66 = shufflevector <4 x i32> %65, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%67 = add <4 x i32> %66, %61
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %60
%69 = bitcast i32* %68 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %63, <4 x i32>* %69
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 4
%71 = bitcast i32* %70 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %67, <4 x i32>* %71
br label %72
72: ; preds = %59, %62
br i1 %19, label %82, label %73
73: ; preds = %22, %72
%74 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %14, %72 ]
br label %75
75: ; preds = %73, %75
%76 = phi i64 [ %80, %75 ], [ %74, %73 ]
%77 = trunc i64 %76 to i32
%78 = add nsw i32 %24, %77
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %76
store i32 %78, i32* %79
%80 = add nuw nsw i64 %76, 1
%81 = icmp eq i64 %80, %8
br i1 %81, label %82, label %75
82: ; preds = %75, %72, %20
%83 = add nuw nsw i64 %21, 1
%84 = icmp eq i64 %83, %7
br i1 %84, label %85, label %20
85: ; preds = %82, %3
ret void
}