void LU(int n, double **A) {
  int i, j, k;
  double q;
  for (k = 0; k < n - 1; k++) {
    for (i = k + 1; i < n; i++) {
      q = A[i][k] / A[k][k];
      for (j = k + 1; j < n; j++) {
        A[i][j] -= q * A[k][j];
      }
      A[i][k] = q;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<LU>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1218 <LU+0x118>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1205 <LU+0x105>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
divsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11dd <LU+0xdd>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%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    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1170 <LU+0x70>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112c <LU+0x2c>
jmp    120a <LU+0x10a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1112 <LU+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<LU>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
cmp    $0x2,%edi
jl     13bb <LU+0x2bb>
mov    %rdi,%rax
mov    %eax,%r11d
add    $0xffffffff,%eax
mov    %rax,-0x40(%rsp)
mov    %r11,%r9
neg    %r9
lea    -0x5(%r11),%rax
mov    %rax,-0x48(%rsp)
mov    $0x1,%r14d
mov    $0x7,%eax
mov    %rax,-0x50(%rsp)
xor    %ecx,%ecx
movapd 0xeb5(%rip),%xmm8
jmp    1170 <LU+0x70>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r14
addq   $0x1,-0x50(%rsp)
addq   $0xffffffffffffffff,-0x48(%rsp)
mov    -0x38(%rsp),%rcx
cmp    -0x40(%rsp),%rcx
je     13bb <LU+0x2bb>
lea    0x1(%rcx),%rax
mov    %rax,-0x38(%rsp)
cmp    %r11,%rax
jae    1150 <LU+0x50>
mov    -0x48(%rsp),%rax
shr    $0x2,%rax
add    $0x1,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
mov    %rax,-0x30(%rsp)
mov    %rcx,%r13
not    %r13
lea    (%r11,%r13,1),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
add    %r11,%r13
mov    %rax,-0x10(%rsp)
shr    $0x2,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rsp)
mov    (%rsi,%rcx,8),%rbx
lea    (%rbx,%r14,8),%rax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
lea    (%rbx,%r11,8),%r10
mov    %r13,%rax
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x20(%rsp)
add    %r14,%rax
mov    %rax,-0x28(%rsp)
mov    -0x50(%rsp),%rax
lea    (%rbx,%rax,8),%r15
mov    %r14,%rdx
jmp    1203 <LU+0x103>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  %xmm1,(%r8,%rcx,8)
add    $0x1,%rdx
cmp    %r11,%rdx
je     1150 <LU+0x50>
mov    (%rsi,%rdx,8),%r8
movsd  (%r8,%rcx,8),%xmm1
divsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm2
xorpd  %xmm8,%xmm2
mov    %r14,%rbp
cmp    $0x4,%r13
jb     1340 <LU+0x240>
lea    (%r8,%r14,8),%rdi
cmp    %r10,%rdi
jae    1243 <LU+0x143>
lea    (%r8,%r11,8),%rdi
mov    %r14,%rbp
cmp    %rdi,-0x8(%rsp)
jb     1340 <LU+0x240>
movapd %xmm2,%xmm3
unpcklpd %xmm2,%xmm3
cmpq   $0x4,-0x10(%rsp)
jae    125a <LU+0x15a>
xor    %edi,%edi
jmp    12eb <LU+0x1eb>
mov    -0x50(%rsp),%rax
lea    (%r8,%rax,8),%r12
mov    -0x30(%rsp),%rbp
xor    %edi,%edi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movupd -0x30(%r15,%rdi,8),%xmm4
movupd -0x20(%r15,%rdi,8),%xmm5
mulpd  %xmm3,%xmm4
movupd -0x30(%r12,%rdi,8),%xmm6
addpd  %xmm4,%xmm6
movupd -0x20(%r12,%rdi,8),%xmm4
movupd -0x10(%r12,%rdi,8),%xmm7
movupd (%r12,%rdi,8),%xmm0
mulpd  %xmm3,%xmm5
addpd  %xmm4,%xmm5
movupd %xmm6,-0x30(%r12,%rdi,8)
movupd %xmm5,-0x20(%r12,%rdi,8)
movupd -0x10(%r15,%rdi,8),%xmm4
movupd (%r15,%rdi,8),%xmm5
mulpd  %xmm3,%xmm4
addpd  %xmm7,%xmm4
mulpd  %xmm3,%xmm5
addpd  %xmm0,%xmm5
movupd %xmm4,-0x10(%r12,%rdi,8)
movupd %xmm5,(%r12,%rdi,8)
add    $0x8,%rdi
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    1270 <LU+0x170>
testb  $0x1,-0x18(%rsp)
je     132a <LU+0x22a>
add    %r14,%rdi
movupd (%rbx,%rdi,8),%xmm0
movupd 0x10(%rbx,%rdi,8),%xmm4
movupd (%r8,%rdi,8),%xmm5
movupd 0x10(%r8,%rdi,8),%xmm6
mulpd  %xmm3,%xmm0
addpd  %xmm5,%xmm0
mulpd  %xmm3,%xmm4
addpd  %xmm6,%xmm4
movupd %xmm0,(%r8,%rdi,8)
movupd %xmm4,0x10(%r8,%rdi,8)
mov    -0x28(%rsp),%rbp
cmp    -0x20(%rsp),%r13
je     11f0 <LU+0xf0>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r11d,%eax
sub    %ebp,%eax
mov    %rbp,%rdi
test   $0x1,%al
je     1365 <LU+0x265>
movsd  (%rbx,%rbp,8),%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  (%r8,%rbp,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r8,%rbp,8)
lea    0x1(%rbp),%rdi
not    %rbp
cmp    %r9,%rbp
je     11f0 <LU+0xf0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  (%r8,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r8,%rdi,8)
movsd  0x8(%rbx,%rdi,8),%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  0x8(%r8,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%r8,%rdi,8)
add    $0x2,%rdi
cmp    %rdi,%r11
jne    1380 <LU+0x280>
jmp    11f0 <LU+0xf0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @LU(i32 %0, double** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca double**
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double
store i32 %0, i32* %3
store double** %1, double*** %4
store i32 0, i32* %7
br label %9
9: ; preds = %86, %2
%10 = load i32, i32* %7
%11 = load i32, i32* %3
%12 = sub nsw i32 %11, 1
%13 = icmp slt i32 %10, %12
br i1 %13, label %14, label %89
14: ; preds = %9
%15 = load i32, i32* %7
%16 = add nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %5
br label %17
17: ; preds = %82, %14
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %3
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %85
21: ; preds = %17
%22 = load double**, double*** %4
%23 = load i32, i32* %5
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds double*, double** %22, i64 %24
%26 = load double*, double** %25
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = load double**, double*** %4
%32 = load i32, i32* %7
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double*, double** %31, i64 %33
%35 = load double*, double** %34
%36 = load i32, i32* %7
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %37
%39 = load double, double* %38
%40 = fdiv double %30, %39
store double %40, double* %8
%41 = load i32, i32* %7
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %6
br label %43
43: ; preds = %69, %21
%44 = load i32, i32* %6
%45 = load i32, i32* %3
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %72
47: ; preds = %43
%48 = load double, double* %8
%49 = load double**, double*** %4
%50 = load i32, i32* %7
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds double*, double** %49, i64 %51
%53 = load double*, double** %52
%54 = load i32, i32* %6
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds double, double* %53, i64 %55
%57 = load double, double* %56
%58 = load double**, double*** %4
%59 = load i32, i32* %5
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double*, double** %58, i64 %60
%62 = load double*, double** %61
%63 = load i32, i32* %6
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = fneg double %48
%68 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %67, double %57, double %66)
store double %68, double* %65
br label %69
69: ; preds = %47
%70 = load i32, i32* %6
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %6
br label %43
72: ; preds = %43
%73 = load double, double* %8
%74 = load double**, double*** %4
%75 = load i32, i32* %5
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds double*, double** %74, i64 %76
%78 = load double*, double** %77
%79 = load i32, i32* %7
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds double, double* %78, i64 %80
store double %73, double* %81
br label %82
82: ; preds = %72
%83 = load i32, i32* %5
%84 = add nsw i32 %83, 1
store i32 %84, i32* %5
br label %17
85: ; preds = %17
br label %86
86: ; preds = %85
%87 = load i32, i32* %7
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %7
br label %9
89: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @LU(i32 %0, double** nocapture %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %3, label %4, label %155
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %0, -1
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = zext i32 %5 to i64
%8 = zext i32 %0 to i64
%9 = sub nsw i64 0, %8
br label %13
10: ; preds = %152, %13
%11 = add nuw nsw i64 %15, 1
%12 = icmp eq i64 %23, %7
br i1 %12, label %155, label %13
13: ; preds = %4, %10
%14 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %23, %10 ]
%15 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %11, %10 ]
%16 = xor i64 %14, -1
%17 = add nsw i64 %16, %8
%18 = add i64 %17, -4
%19 = lshr i64 %18, 2
%20 = add nuw nsw i64 %19, 1
%21 = xor i64 %14, -1
%22 = add nsw i64 %21, %8
%23 = add nuw nsw i64 %14, 1
%24 = icmp ult i64 %23, %6
br i1 %24, label %25, label %10
25: ; preds = %13
%26 = getelementptr inbounds double*, double** %1, i64 %14
%27 = load double*, double** %26
%28 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %14
%29 = getelementptr double, double* %27, i64 %15
%30 = getelementptr double, double* %27, i64 %8
%31 = icmp ult i64 %22, 4
%32 = and i64 %22, -4
%33 = add i64 %15, %32
%34 = and i64 %20, 1
%35 = icmp ult i64 %18, 4
%36 = and i64 %20, 9223372036854775806
%37 = icmp eq i64 %34, 0
%38 = icmp eq i64 %22, %32
br label %39
39: ; preds = %152, %25
%40 = phi i64 [ %15, %25 ], [ %153, %152 ]
%41 = getelementptr inbounds double*, double** %1, i64 %40
%42 = load double*, double** %41
%43 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %14
%44 = load double, double* %43
%45 = load double, double* %28
%46 = fdiv double %44, %45
%47 = fneg double %46
br i1 %31, label %121, label %48
48: ; preds = %39
%49 = getelementptr double, double* %42, i64 %15
%50 = getelementptr double, double* %42, i64 %8
%51 = icmp ult double* %49, %30
%52 = icmp ult double* %29, %50
%53 = and i1 %51, %52
br i1 %53, label %121, label %54
54: ; preds = %48
%55 = insertelement <2 x double> poison, double %47, i64 0
%56 = shufflevector <2 x double> %55, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%57 = insertelement <2 x double> poison, double %47, i64 0
%58 = shufflevector <2 x double> %57, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br i1 %35, label %100, label %59
59: ; preds = %54, %59
%60 = phi i64 [ %97, %59 ], [ 0, %54 ]
%61 = phi i64 [ %98, %59 ], [ 0, %54 ]
%62 = add i64 %15, %60
%63 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %62
%64 = bitcast double* %63 to <2 x double>*
%65 = load <2 x double>, <2 x double>* %64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 2
%67 = bitcast double* %66 to <2 x double>*
%68 = load <2 x double>, <2 x double>* %67
%69 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %62
%70 = bitcast double* %69 to <2 x double>*
%71 = load <2 x double>, <2 x double>* %70
%72 = getelementptr inbounds double, double* %69, i64 2
%73 = bitcast double* %72 to <2 x double>*
%74 = load <2 x double>, <2 x double>* %73
%75 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %56, <2 x double> %65, <2 x double> %71)
%76 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %58, <2 x double> %68, <2 x double> %74)
%77 = bitcast double* %69 to <2 x double>*
store <2 x double> %75, <2 x double>* %77
%78 = bitcast double* %72 to <2 x double>*
store <2 x double> %76, <2 x double>* %78
%79 = or i64 %60, 4
%80 = add i64 %15, %79
%81 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %80
%82 = bitcast double* %81 to <2 x double>*
%83 = load <2 x double>, <2 x double>* %82
%84 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 2
%85 = bitcast double* %84 to <2 x double>*
%86 = load <2 x double>, <2 x double>* %85
%87 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %80
%88 = bitcast double* %87 to <2 x double>*
%89 = load <2 x double>, <2 x double>* %88
%90 = getelementptr inbounds double, double* %87, i64 2
%91 = bitcast double* %90 to <2 x double>*
%92 = load <2 x double>, <2 x double>* %91
%93 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %56, <2 x double> %83, <2 x double> %89)
%94 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %58, <2 x double> %86, <2 x double> %92)
%95 = bitcast double* %87 to <2 x double>*
store <2 x double> %93, <2 x double>* %95
%96 = bitcast double* %90 to <2 x double>*
store <2 x double> %94, <2 x double>* %96
%97 = add nuw i64 %60, 8
%98 = add i64 %61, 2
%99 = icmp eq i64 %98, %36
br i1 %99, label %100, label %59
100: ; preds = %59, %54
%101 = phi i64 [ 0, %54 ], [ %97, %59 ]
br i1 %37, label %120, label %102
102: ; preds = %100
%103 = add i64 %15, %101
%104 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %103
%105 = bitcast double* %104 to <2 x double>*
%106 = load <2 x double>, <2 x double>* %105
%107 = getelementptr inbounds double, double* %104, i64 2
%108 = bitcast double* %107 to <2 x double>*
%109 = load <2 x double>, <2 x double>* %108
%110 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %103
%111 = bitcast double* %110 to <2 x double>*
%112 = load <2 x double>, <2 x double>* %111
%113 = getelementptr inbounds double, double* %110, i64 2
%114 = bitcast double* %113 to <2 x double>*
%115 = load <2 x double>, <2 x double>* %114
%116 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %56, <2 x double> %106, <2 x double> %112)
%117 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %58, <2 x double> %109, <2 x double> %115)
%118 = bitcast double* %110 to <2 x double>*
store <2 x double> %116, <2 x double>* %118
%119 = bitcast double* %113 to <2 x double>*
store <2 x double> %117, <2 x double>* %119
br label %120
120: ; preds = %100, %102
br i1 %38, label %152, label %121
121: ; preds = %48, %39, %120
%122 = phi i64 [ %15, %48 ], [ %15, %39 ], [ %33, %120 ]
%123 = sub i64 %8, %122
%124 = xor i64 %122, -1
%125 = and i64 %123, 1
%126 = icmp eq i64 %125, 0
br i1 %126, label %134, label %127
127: ; preds = %121
%128 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %122
%129 = load double, double* %128
%130 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %122
%131 = load double, double* %130
%132 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %47, double %129, double %131)
store double %132, double* %130
%133 = add nuw nsw i64 %122, 1
br label %134
134: ; preds = %127, %121
%135 = phi i64 [ %122, %121 ], [ %133, %127 ]
%136 = icmp eq i64 %124, %9
br i1 %136, label %152, label %137
137: ; preds = %134, %137
%138 = phi i64 [ %150, %137 ], [ %135, %134 ]
%139 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %138
%140 = load double, double* %139
%141 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %138
%142 = load double, double* %141
%143 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %47, double %140, double %142)
store double %143, double* %141
%144 = add nuw nsw i64 %138, 1
%145 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %144
%146 = load double, double* %145
%147 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %144
%148 = load double, double* %147
%149 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %47, double %146, double %148)
store double %149, double* %147
%150 = add nuw nsw i64 %138, 2
%151 = icmp eq i64 %150, %8
br i1 %151, label %152, label %137
152: ; preds = %134, %137, %120
store double %46, double* %43
%153 = add nuw nsw i64 %40, 1
%154 = icmp eq i64 %153, %8
br i1 %154, label %10, label %39
155: ; preds = %10, %2
ret void
}