void compute_rhs(double **RHS, double **F, double **G, double dt, double dx,
                 double dy, int nx, int ny) {
  int i, j;
  for (i = 1; i <= nx; i++) {
    for (j = 1; j <= ny; j++) {
      RHS[i][j] = 1.0 / dt *
                  ((F[i][j] - F[i - 1][j]) / dx + (G[i][j] - G[i][j - 1]) / dy);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<compute_rhs>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x28(%rbp)
movsd  %xmm2,-0x30(%rbp)
mov    %ecx,-0x34(%rbp)
mov    %r8d,-0x38(%rbp)
movl   $0x1,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jg     11ff <compute_rhs+0xff>
movl   $0x1,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jg     11ec <compute_rhs+0xec>
movsd  0xeac(%rip),%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
divsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
divsd  -0x30(%rbp),%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    1140 <compute_rhs+0x40>
jmp    11f1 <compute_rhs+0xf1>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    112d <compute_rhs+0x2d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<compute_rhs>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %ecx,%ecx
jle    12eb <compute_rhs+0x1eb>
movsd  0xee6(%rip),%xmm3
divsd  %xmm0,%xmm3
lea    0x1(%r8),%r15d
add    $0x1,%ecx
lea    -0x1(%r15),%r9
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
mov    %r9,%rax
or     $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
movapd %xmm1,%xmm8
unpcklpd %xmm1,%xmm8
movapd %xmm2,%xmm4
unpcklpd %xmm2,%xmm4
movapd %xmm3,%xmm5
unpcklpd %xmm3,%xmm5
mov    $0x1,%r14d
mov    %r8,-0x10(%rsp)
mov    %rcx,-0x18(%rsp)
mov    %rdx,-0x20(%rsp)
mov    %rsi,-0x28(%rsp)
mov    %rdi,-0x30(%rsp)
mov    %r9,-0x38(%rsp)
jmp    118d <compute_rhs+0x8d>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r14
cmp    %rcx,%r14
je     12eb <compute_rhs+0x1eb>
test   %r8d,%r8d
jle    1180 <compute_rhs+0x80>
mov    -0x8(%rsi,%r14,8),%r12
mov    (%rsi,%r14,8),%r13
mov    (%rdx,%r14,8),%rbx
mov    (%rdi,%r14,8),%rax
mov    $0x1,%ebp
cmp    $0x2,%r9
jb     12b0 <compute_rhs+0x1b0>
lea    0x8(%rax),%rdi
lea    (%rax,%r15,8),%rdx
lea    0x8(%r13),%r8
lea    0x0(,%r15,8),%r9
add    %r13,%r9
lea    0x8(%r12),%rcx
lea    (%r12,%r15,8),%r11
lea    (%rbx,%r15,8),%rsi
cmp    %r9,%rdi
setb   -0x39(%rsp)
cmp    %rdx,%r8
setb   %r8b
cmp    %r11,%rdi
setb   %r11b
cmp    %rdx,%rcx
setb   %cl
cmp    %rsi,%rdi
setb   %r9b
cmp    %rdx,%rbx
setb   %dil
test   %r8b,-0x39(%rsp)
jne    1290 <compute_rhs+0x190>
and    %cl,%r11b
jne    1290 <compute_rhs+0x190>
and    %dil,%r9b
mov    -0x10(%rsp),%r8
mov    -0x18(%rsp),%rcx
mov    -0x20(%rsp),%rdx
mov    -0x28(%rsp),%rsi
mov    -0x30(%rsp),%rdi
mov    -0x38(%rsp),%r9
jne    12b0 <compute_rhs+0x1b0>
xor    %ebp,%ebp
nopl   (%rax)
movupd 0x8(%r13,%rbp,8),%xmm6
movupd 0x8(%r12,%rbp,8),%xmm7
subpd  %xmm7,%xmm6
divpd  %xmm8,%xmm6
movupd (%rbx,%rbp,8),%xmm7
movupd 0x8(%rbx,%rbp,8),%xmm0
subpd  %xmm7,%xmm0
divpd  %xmm4,%xmm0
addpd  %xmm6,%xmm0
mulpd  %xmm5,%xmm0
movupd %xmm0,0x8(%rax,%rbp,8)
add    $0x2,%rbp
cmp    %rbp,%r10
jne    1240 <compute_rhs+0x140>
mov    -0x8(%rsp),%rbp
cmp    %r10,%r9
jne    12b0 <compute_rhs+0x1b0>
jmp    1180 <compute_rhs+0x80>
mov    -0x10(%rsp),%r8
mov    -0x18(%rsp),%rcx
mov    -0x20(%rsp),%rdx
mov    -0x28(%rsp),%rsi
mov    -0x30(%rsp),%rdi
mov    -0x38(%rsp),%r9
xchg   %ax,%ax
movsd  0x0(%r13,%rbp,8),%xmm0
subsd  (%r12,%rbp,8),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  (%rbx,%rbp,8),%xmm6
subsd  -0x8(%rbx,%rbp,8),%xmm6
divsd  %xmm2,%xmm6
addsd  %xmm0,%xmm6
mulsd  %xmm3,%xmm6
movsd  %xmm6,(%rax,%rbp,8)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    12b0 <compute_rhs+0x1b0>
jmp    1180 <compute_rhs+0x80>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @compute_rhs(double** %0, double** %1, double** %2, double %3, double %4, double %5, i32 %6, i32 %7) {
%9 = alloca double**
%10 = alloca double**
%11 = alloca double**
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca double
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
store double** %0, double*** %9
store double** %1, double*** %10
store double** %2, double*** %11
store double %3, double* %12
store double %4, double* %13
store double %5, double* %14
store i32 %6, i32* %15
store i32 %7, i32* %16
store i32 1, i32* %17
br label %19
19: ; preds = %89, %8
%20 = load i32, i32* %17
%21 = load i32, i32* %15
%22 = icmp sle i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %92
23: ; preds = %19
store i32 1, i32* %18
br label %24
24: ; preds = %85, %23
%25 = load i32, i32* %18
%26 = load i32, i32* %16
%27 = icmp sle i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %88
28: ; preds = %24
%29 = load double, double* %12
%30 = fdiv double 1.000000e+00, %29
%31 = load double**, double*** %10
%32 = load i32, i32* %17
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double*, double** %31, i64 %33
%35 = load double*, double** %34
%36 = load i32, i32* %18
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %37
%39 = load double, double* %38
%40 = load double**, double*** %10
%41 = load i32, i32* %17
%42 = sub nsw i32 %41, 1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double*, double** %40, i64 %43
%45 = load double*, double** %44
%46 = load i32, i32* %18
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds double, double* %45, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = fsub double %39, %49
%51 = load double, double* %13
%52 = fdiv double %50, %51
%53 = load double**, double*** %11
%54 = load i32, i32* %17
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds double*, double** %53, i64 %55
%57 = load double*, double** %56
%58 = load i32, i32* %18
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds double, double* %57, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = load double**, double*** %11
%63 = load i32, i32* %17
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double*, double** %62, i64 %64
%66 = load double*, double** %65
%67 = load i32, i32* %18
%68 = sub nsw i32 %67, 1
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = fsub double %61, %71
%73 = load double, double* %14
%74 = fdiv double %72, %73
%75 = fadd double %52, %74
%76 = fmul double %30, %75
%77 = load double**, double*** %9
%78 = load i32, i32* %17
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds double*, double** %77, i64 %79
%81 = load double*, double** %80
%82 = load i32, i32* %18
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %83
store double %76, double* %84
br label %85
85: ; preds = %28
%86 = load i32, i32* %18
%87 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %87, i32* %18
br label %24
88: ; preds = %24
br label %89
89: ; preds = %88
%90 = load i32, i32* %17
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %17
br label %19
92: ; preds = %19
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @compute_rhs(double** nocapture %0, double** nocapture %1, double** nocapture %2, double %3, double %4, double %5, i32 %6, i32 %7) {
%9 = icmp slt i32 %6, 1
br i1 %9, label %110, label %10
10: ; preds = %8
%11 = icmp slt i32 %7, 1
%12 = fdiv double 1.000000e+00, %3
%13 = add i32 %7, 1
%14 = add nuw i32 %6, 1
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = zext i32 %13 to i64
%17 = add nsw i64 %16, -1
%18 = icmp ult i64 %17, 2
%19 = and i64 %17, -2
%20 = or i64 %17, 1
%21 = insertelement <2 x double> poison, double %4, i64 0
%22 = shufflevector <2 x double> %21, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%23 = insertelement <2 x double> poison, double %5, i64 0
%24 = shufflevector <2 x double> %23, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%25 = insertelement <2 x double> poison, double %12, i64 0
%26 = shufflevector <2 x double> %25, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%27 = icmp eq i64 %17, %19
br label %28
28: ; preds = %10, %107
%29 = phi i64 [ 1, %10 ], [ %108, %107 ]
br i1 %11, label %107, label %30
30: ; preds = %28
%31 = getelementptr inbounds double*, double** %1, i64 %29
%32 = load double*, double** %31
%33 = add nsw i64 %29, -1
%34 = getelementptr inbounds double*, double** %1, i64 %33
%35 = load double*, double** %34
%36 = getelementptr inbounds double*, double** %2, i64 %29
%37 = load double*, double** %36
%38 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %29
%39 = load double*, double** %38
br i1 %18, label %85, label %40
40: ; preds = %30
%41 = getelementptr double, double* %39, i64 1
%42 = getelementptr double, double* %39, i64 %16
%43 = getelementptr double, double* %32, i64 1
%44 = getelementptr double, double* %32, i64 %16
%45 = getelementptr double, double* %35, i64 1
%46 = getelementptr double, double* %35, i64 %16
%47 = getelementptr double, double* %37, i64 %16
%48 = icmp ult double* %41, %44
%49 = icmp ult double* %43, %42
%50 = and i1 %48, %49
%51 = icmp ult double* %41, %46
%52 = icmp ult double* %45, %42
%53 = and i1 %51, %52
%54 = or i1 %50, %53
%55 = icmp ult double* %41, %47
%56 = icmp ult double* %37, %42
%57 = and i1 %55, %56
%58 = or i1 %54, %57
br i1 %58, label %85, label %59
59: ; preds = %40, %59
%60 = phi i64 [ %82, %59 ], [ 0, %40 ]
%61 = or i64 %60, 1
%62 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %61
%63 = bitcast double* %62 to <2 x double>*
%64 = load <2 x double>, <2 x double>* %63
%65 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %61
%66 = bitcast double* %65 to <2 x double>*
%67 = load <2 x double>, <2 x double>* %66
%68 = fsub <2 x double> %64, %67
%69 = fdiv <2 x double> %68, %22
%70 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %61
%71 = bitcast double* %70 to <2 x double>*
%72 = load <2 x double>, <2 x double>* %71
%73 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %60
%74 = bitcast double* %73 to <2 x double>*
%75 = load <2 x double>, <2 x double>* %74
%76 = fsub <2 x double> %72, %75
%77 = fdiv <2 x double> %76, %24
%78 = fadd <2 x double> %69, %77
%79 = fmul <2 x double> %26, %78
%80 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %61
%81 = bitcast double* %80 to <2 x double>*
store <2 x double> %79, <2 x double>* %81
%82 = add nuw i64 %60, 2
%83 = icmp eq i64 %82, %19
br i1 %83, label %84, label %59
84: ; preds = %59
br i1 %27, label %107, label %85
85: ; preds = %40, %30, %84
%86 = phi i64 [ 1, %40 ], [ 1, %30 ], [ %20, %84 ]
br label %87
87: ; preds = %85, %87
%88 = phi i64 [ %105, %87 ], [ %86, %85 ]
%89 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %88
%90 = load double, double* %89
%91 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %88
%92 = load double, double* %91
%93 = fsub double %90, %92
%94 = fdiv double %93, %4
%95 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %88
%96 = load double, double* %95
%97 = add nsw i64 %88, -1
%98 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %97
%99 = load double, double* %98
%100 = fsub double %96, %99
%101 = fdiv double %100, %5
%102 = fadd double %94, %101
%103 = fmul double %12, %102
%104 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %88
store double %103, double* %104
%105 = add nuw nsw i64 %88, 1
%106 = icmp eq i64 %105, %16
br i1 %106, label %107, label %87
107: ; preds = %87, %84, %28
%108 = add nuw nsw i64 %29, 1
%109 = icmp eq i64 %108, %15
br i1 %109, label %110, label %28
110: ; preds = %107, %8
ret void
}