void Matrix_Multiply(float a[3][3], float b[3][3], float mat[3][3]) {
  int x, y, w;
  float op[3];
  for (x = 0; x < 3; x++) {
    for (y = 0; y < 3; y++) {
      for (w = 0; w < 3; w++) {
        op[w] = a[x][w] * b[w][y];
      }
      mat[x][y] = 0;
      mat[x][y] = op[0] + op[1] + op[2];
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Matrix_Multiply>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x1c(%rbp)
jge    11ee <Matrix_Multiply+0xee>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x20(%rbp)
jge    11db <Matrix_Multiply+0xdb>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x24(%rbp)
jge    118b <Matrix_Multiply+0x8b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
imul   $0xc,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
imul   $0xc,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movslq -0x24(%rbp),%rax
movss  %xmm0,-0x30(%rbp,%rax,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1139 <Matrix_Multiply+0x39>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
imul   $0xc,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x30(%rbp),%xmm0
addss  -0x2c(%rbp),%xmm0
addss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
imul   $0xc,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1128 <Matrix_Multiply+0x28>
jmp    11e0 <Matrix_Multiply+0xe0>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1117 <Matrix_Multiply+0x17>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Matrix_Multiply>:
movss  (%rdi),%xmm0
movss  0x4(%rdi),%xmm1
mulss  (%rsi),%xmm0
mulss  0xc(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rdi),%xmm0
mulss  0x18(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx)
movss  (%rdi),%xmm0
movss  0x4(%rdi),%xmm1
mulss  0x4(%rsi),%xmm0
mulss  0x10(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rdi),%xmm0
mulss  0x1c(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rdx)
movss  (%rdi),%xmm0
movss  0x4(%rdi),%xmm1
mulss  0x8(%rsi),%xmm0
mulss  0x14(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rdi),%xmm0
mulss  0x20(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rdx)
movss  0xc(%rdi),%xmm0
movss  0x10(%rdi),%xmm1
mulss  (%rsi),%xmm0
mulss  0xc(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x14(%rdi),%xmm0
mulss  0x18(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%rdx)
movss  0xc(%rdi),%xmm0
movss  0x10(%rdi),%xmm1
mulss  0x4(%rsi),%xmm0
mulss  0x10(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x14(%rdi),%xmm0
mulss  0x1c(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x10(%rdx)
movss  0xc(%rdi),%xmm0
movss  0x10(%rdi),%xmm1
mulss  0x8(%rsi),%xmm0
mulss  0x14(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x14(%rdi),%xmm0
mulss  0x20(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x14(%rdx)
movss  0x18(%rdi),%xmm0
movss  0x1c(%rdi),%xmm1
mulss  (%rsi),%xmm0
mulss  0xc(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x20(%rdi),%xmm0
mulss  0x18(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x18(%rdx)
movss  0x18(%rdi),%xmm0
movss  0x1c(%rdi),%xmm1
mulss  0x4(%rsi),%xmm0
mulss  0x10(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x20(%rdi),%xmm0
mulss  0x1c(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x1c(%rdx)
movss  0x18(%rdi),%xmm0
movss  0x1c(%rdi),%xmm1
mulss  0x8(%rsi),%xmm0
mulss  0x14(%rsi),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x20(%rdi),%xmm0
mulss  0x20(%rsi),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x20(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Matrix_Multiply([3 x float]* %0, [3 x float]* %1, [3 x float]* %2) {
%4 = alloca [3 x float]*
%5 = alloca [3 x float]*
%6 = alloca [3 x float]*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca [3 x float]
store [3 x float]* %0, [3 x float]** %4
store [3 x float]* %1, [3 x float]** %5
store [3 x float]* %2, [3 x float]** %6
store i32 0, i32* %7
br label %11
11: ; preds = %73, %3
%12 = load i32, i32* %7
%13 = icmp slt i32 %12, 3
br i1 %13, label %14, label %76
14: ; preds = %11
store i32 0, i32* %8
br label %15
15: ; preds = %69, %14
%16 = load i32, i32* %8
%17 = icmp slt i32 %16, 3
br i1 %17, label %18, label %72
18: ; preds = %15
store i32 0, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %43, %18
%20 = load i32, i32* %9
%21 = icmp slt i32 %20, 3
br i1 %21, label %22, label %46
22: ; preds = %19
%23 = load [3 x float]*, [3 x float]** %4
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %9
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %26, i64 0, i64 %28
%30 = load float, float* %29
%31 = load [3 x float]*, [3 x float]** %5
%32 = load i32, i32* %9
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %31, i64 %33
%35 = load i32, i32* %8
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %34, i64 0, i64 %36
%38 = load float, float* %37
%39 = fmul float %30, %38
%40 = load i32, i32* %9
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %10, i64 0, i64 %41
store float %39, float* %42
br label %43
43: ; preds = %22
%44 = load i32, i32* %9
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %9
br label %19
46: ; preds = %19
%47 = load [3 x float]*, [3 x float]** %6
%48 = load i32, i32* %7
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %47, i64 %49
%51 = load i32, i32* %8
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %50, i64 0, i64 %52
store float 0.000000e+00, float* %53
%54 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %10, i64 0, i64 0
%55 = load float, float* %54
%56 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %10, i64 0, i64 1
%57 = load float, float* %56
%58 = fadd float %55, %57
%59 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %10, i64 0, i64 2
%60 = load float, float* %59
%61 = fadd float %58, %60
%62 = load [3 x float]*, [3 x float]** %6
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %62, i64 %64
%66 = load i32, i32* %8
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %65, i64 0, i64 %67
store float %61, float* %68
br label %69
69: ; preds = %46
%70 = load i32, i32* %8
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %8
br label %15
72: ; preds = %15
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %7
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %7
br label %11
76: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Matrix_Multiply([3 x float]* nocapture %0, [3 x float]* nocapture %1, [3 x float]* nocapture writeonly %2) {
%4 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 0, i64 0
%5 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 1, i64 0
%6 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 2, i64 0
%7 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 0, i64 1
%8 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 1, i64 1
%9 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 2, i64 1
%10 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 0, i64 2
%11 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 1, i64 2
%12 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %1, i64 2, i64 2
%13 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 0, i64 0
%14 = load float, float* %13
%15 = load float, float* %4
%16 = fmul float %14, %15
%17 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 0, i64 1
%18 = load float, float* %17
%19 = load float, float* %5
%20 = fmul float %18, %19
%21 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 0, i64 2
%22 = load float, float* %21
%23 = load float, float* %6
%24 = fmul float %22, %23
%25 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 0, i64 0
%26 = fadd float %16, %20
%27 = fadd float %26, %24
store float %27, float* %25
%28 = load float, float* %13
%29 = load float, float* %7
%30 = fmul float %28, %29
%31 = load float, float* %17
%32 = load float, float* %8
%33 = fmul float %31, %32
%34 = load float, float* %21
%35 = load float, float* %9
%36 = fmul float %34, %35
%37 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 0, i64 1
%38 = fadd float %30, %33
%39 = fadd float %38, %36
store float %39, float* %37
%40 = load float, float* %13
%41 = load float, float* %10
%42 = fmul float %40, %41
%43 = load float, float* %17
%44 = load float, float* %11
%45 = fmul float %43, %44
%46 = load float, float* %21
%47 = load float, float* %12
%48 = fmul float %46, %47
%49 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 0, i64 2
%50 = fadd float %42, %45
%51 = fadd float %50, %48
store float %51, float* %49
%52 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 1, i64 0
%53 = load float, float* %52
%54 = load float, float* %4
%55 = fmul float %53, %54
%56 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 1, i64 1
%57 = load float, float* %56
%58 = load float, float* %5
%59 = fmul float %57, %58
%60 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 1, i64 2
%61 = load float, float* %60
%62 = load float, float* %6
%63 = fmul float %61, %62
%64 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 1, i64 0
%65 = fadd float %55, %59
%66 = fadd float %65, %63
store float %66, float* %64
%67 = load float, float* %52
%68 = load float, float* %7
%69 = fmul float %67, %68
%70 = load float, float* %56
%71 = load float, float* %8
%72 = fmul float %70, %71
%73 = load float, float* %60
%74 = load float, float* %9
%75 = fmul float %73, %74
%76 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 1, i64 1
%77 = fadd float %69, %72
%78 = fadd float %77, %75
store float %78, float* %76
%79 = load float, float* %52
%80 = load float, float* %10
%81 = fmul float %79, %80
%82 = load float, float* %56
%83 = load float, float* %11
%84 = fmul float %82, %83
%85 = load float, float* %60
%86 = load float, float* %12
%87 = fmul float %85, %86
%88 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 1, i64 2
%89 = fadd float %81, %84
%90 = fadd float %89, %87
store float %90, float* %88
%91 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 2, i64 0
%92 = load float, float* %91
%93 = load float, float* %4
%94 = fmul float %92, %93
%95 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 2, i64 1
%96 = load float, float* %95
%97 = load float, float* %5
%98 = fmul float %96, %97
%99 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %0, i64 2, i64 2
%100 = load float, float* %99
%101 = load float, float* %6
%102 = fmul float %100, %101
%103 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 2, i64 0
%104 = fadd float %94, %98
%105 = fadd float %104, %102
store float %105, float* %103
%106 = load float, float* %91
%107 = load float, float* %7
%108 = fmul float %106, %107
%109 = load float, float* %95
%110 = load float, float* %8
%111 = fmul float %109, %110
%112 = load float, float* %99
%113 = load float, float* %9
%114 = fmul float %112, %113
%115 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 2, i64 1
%116 = fadd float %108, %111
%117 = fadd float %116, %114
store float %117, float* %115
%118 = load float, float* %91
%119 = load float, float* %10
%120 = fmul float %118, %119
%121 = load float, float* %95
%122 = load float, float* %11
%123 = fmul float %121, %122
%124 = load float, float* %99
%125 = load float, float* %12
%126 = fmul float %124, %125
%127 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %2, i64 2, i64 2
%128 = fadd float %120, %123
%129 = fadd float %128, %126
store float %129, float* %127
ret void
}