void MyGemm(int m, int n, int k, double *A, int ldA, double *B, int ldB,
            double *C, int ldC) {
  for (int j = 0; j < n; j++)
    for (int i = 0; i < m; i++)
      for (int p = 0; p < k; p++)
        C[(j)*ldC + i] += A[(p)*ldA + i] * B[(j)*ldB + p];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<MyGemm>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11df <MyGemm+0xdf>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11cc <MyGemm+0xcc>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11b9 <MyGemm+0xb9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x30(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   0x10(%rbp),%ecx
add    -0x34(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   0x20(%rbp),%ecx
add    -0x30(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1150 <MyGemm+0x50>
jmp    11be <MyGemm+0xbe>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    113d <MyGemm+0x3d>
jmp    11d1 <MyGemm+0xd1>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    112a <MyGemm+0x2a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<MyGemm>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r9,-0x38(%rsp)
mov    %rcx,-0x30(%rsp)
mov    %edi,-0x44(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    127c <MyGemm+0x17c>
mov    0x40(%rsp),%r10
movslq %r8d,%r13
movslq 0x38(%rsp),%rdi
movslq 0x48(%rsp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rsp)
mov    %esi,%eax
mov    %rax,-0x10(%rsp)
mov    -0x44(%rsp),%r12d
mov    %edx,%r15d
mov    %r15d,%esi
and    $0xfffffffe,%esi
mov    %r13,%rax
shl    $0x4,%rax
mov    -0x38(%rsp),%rcx
lea    0x8(%rcx),%rbx
mov    %rdi,-0x20(%rsp)
lea    0x0(,%rdi,8),%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rsp)
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,-0x40(%rsp)
mov    -0x30(%rsp),%r11
jmp    11a1 <MyGemm+0xa1>
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x40(%rsp),%rdi
add    $0x1,%rdi
add    -0x18(%rsp),%rbx
mov    %rdi,%rcx
mov    %rdi,-0x40(%rsp)
cmp    -0x10(%rsp),%rdi
je     127c <MyGemm+0x17c>
cmpl   $0x0,-0x44(%rsp)
jle    1180 <MyGemm+0x80>
mov    -0x40(%rsp),%r8
mov    %r8,%rcx
imul   -0x20(%rsp),%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rsp)
imul   -0x28(%rsp),%r8
mov    -0x30(%rsp),%r14
xor    %edi,%edi
jmp    11dd <MyGemm+0xdd>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdi
add    $0x8,%r14
cmp    %r12,%rdi
je     1180 <MyGemm+0x80>
test   %edx,%edx
jle    11d0 <MyGemm+0xd0>
lea    (%rdi,%r8,1),%rbp
movsd  (%r10,%rbp,8),%xmm0
cmp    $0x1,%edx
jne    1200 <MyGemm+0x100>
xor    %r9d,%r9d
jmp    1247 <MyGemm+0x147>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r14,%rcx
xor    %r9d,%r9d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rcx),%xmm1
mulsd  -0x8(%rbx,%r9,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%r10,%rbp,8)
movsd  (%rcx,%r13,8),%xmm0
mulsd  (%rbx,%r9,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%r10,%rbp,8)
add    $0x2,%r9
add    %rax,%rcx
cmp    %r9,%rsi
jne    1210 <MyGemm+0x110>
test   $0x1,%r15b
je     11d0 <MyGemm+0xd0>
mov    %r9,%rcx
imul   %r13,%rcx
add    %rdi,%rcx
movsd  (%r11,%rcx,8),%xmm1
add    -0x8(%rsp),%r9
mov    -0x38(%rsp),%rcx
mulsd  (%rcx,%r9,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%r10,%rbp,8)
jmp    11d0 <MyGemm+0xd0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @MyGemm(i32 %0, i32 %1, i32 %2, double* nocapture %3, i32 %4, double* nocapture %5, i32 %6, double* nocapture %7, i32 %8) {
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %10, label %11, label %29
11: ; preds = %9
%12 = icmp sgt i32 %0, 0
%13 = icmp sgt i32 %2, 0
%14 = sext i32 %4 to i64
%15 = sext i32 %6 to i64
%16 = sext i32 %8 to i64
%17 = zext i32 %1 to i64
%18 = zext i32 %0 to i64
%19 = zext i32 %2 to i64
%20 = and i64 %19, 1
%21 = icmp eq i32 %2, 1
%22 = and i64 %19, 4294967294
%23 = icmp eq i64 %20, 0
br label %24
24: ; preds = %11, %36
%25 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %37, %36 ]
br i1 %12, label %26, label %36
26: ; preds = %24
%27 = mul nsw i64 %25, %15
%28 = mul nsw i64 %25, %16
br label %30
29: ; preds = %36, %9
ret void
30: ; preds = %26, %51
%31 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %52, %51 ]
br i1 %13, label %32, label %51
32: ; preds = %30
%33 = add nsw i64 %31, %28
%34 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %33
%35 = load double, double* %34
br i1 %21, label %39, label %54
36: ; preds = %51, %24
%37 = add nuw nsw i64 %25, 1
%38 = icmp eq i64 %37, %17
br i1 %38, label %29, label %24
39: ; preds = %54, %32
%40 = phi double [ %35, %32 ], [ %74, %54 ]
%41 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %75, %54 ]
br i1 %23, label %51, label %42
42: ; preds = %39
%43 = mul nsw i64 %41, %14
%44 = add nsw i64 %43, %31
%45 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %44
%46 = load double, double* %45
%47 = add nsw i64 %41, %27
%48 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %46, double %49, double %40)
store double %50, double* %34
br label %51
51: ; preds = %42, %39, %30
%52 = add nuw nsw i64 %31, 1
%53 = icmp eq i64 %52, %18
br i1 %53, label %36, label %30
54: ; preds = %32, %54
%55 = phi double [ %74, %54 ], [ %35, %32 ]
%56 = phi i64 [ %75, %54 ], [ 0, %32 ]
%57 = phi i64 [ %76, %54 ], [ 0, %32 ]
%58 = mul nsw i64 %56, %14
%59 = add nsw i64 %58, %31
%60 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = add nsw i64 %56, %27
%63 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %62
%64 = load double, double* %63
%65 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %64, double %55)
store double %65, double* %34
%66 = or i64 %56, 1
%67 = mul nsw i64 %66, %14
%68 = add nsw i64 %67, %31
%69 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %68
%70 = load double, double* %69
%71 = add nsw i64 %66, %27
%72 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %71
%73 = load double, double* %72
%74 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %70, double %73, double %65)
store double %74, double* %34
%75 = add nuw nsw i64 %56, 2
%76 = add i64 %57, 2
%77 = icmp eq i64 %76, %22
br i1 %77, label %39, label %54
}