void p1opt(int n, double A[][n], double x[n], double y[n], double z[n]) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < n; i++)
    for (j = 0; j < n; j++) {
      y[i] = y[i] + A[j][i] * x[j];
      z[i] = z[i] + A[i][j] * x[j];
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<p1opt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11ff <p1opt+0xff>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11ec <p1opt+0xec>
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1138 <p1opt+0x38>
jmp    11f1 <p1opt+0xf1>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1125 <p1opt+0x25>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<p1opt>:
push   %rbx
test   %edi,%edi
jle    1176 <p1opt+0x76>
mov    %edi,%r9d
lea    0x0(,%r9,8),%r10
xor    %eax,%eax
mov    %rsi,%r11
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %rsi,%rdi
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  (%rdi),%xmm0
mulsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm0
addsd  (%rcx,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
movsd  (%r11,%rbx,8),%xmm0
mulsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm0
addsd  (%r8,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r8,%rax,8)
add    $0x1,%rbx
add    %r10,%rdi
cmp    %rbx,%r9
jne    1130 <p1opt+0x30>
add    $0x1,%rax
add    %r10,%r11
add    $0x8,%rsi
cmp    %r9,%rax
jne    1120 <p1opt+0x20>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @p1opt(i32 %0, double* %1, double* %2, double* %3, double* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca double*
%10 = alloca double*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store double* %3, double** %9
store double* %4, double** %10
%13 = load i32, i32* %6
%14 = zext i32 %13 to i64
%15 = load i32, i32* %6
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = load i32, i32* %6
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = load i32, i32* %6
%20 = zext i32 %19 to i64
store i32 0, i32* %11
br label %21
21: ; preds = %83, %5
%22 = load i32, i32* %11
%23 = load i32, i32* %6
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %86
25: ; preds = %21
store i32 0, i32* %12
br label %26
26: ; preds = %79, %25
%27 = load i32, i32* %12
%28 = load i32, i32* %6
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %82
30: ; preds = %26
%31 = load double*, double** %9
%32 = load i32, i32* %11
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = load double*, double** %7
%37 = load i32, i32* %12
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = mul nsw i64 %38, %14
%40 = getelementptr inbounds double, double* %36, i64 %39
%41 = load i32, i32* %11
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds double, double* %40, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = load double*, double** %8
%46 = load i32, i32* %12
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds double, double* %45, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double %49, double %35)
%51 = load double*, double** %9
%52 = load i32, i32* %11
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %53
store double %50, double* %54
%55 = load double*, double** %10
%56 = load i32, i32* %11
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %57
%59 = load double, double* %58
%60 = load double*, double** %7
%61 = load i32, i32* %11
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = mul nsw i64 %62, %14
%64 = getelementptr inbounds double, double* %60, i64 %63
%65 = load i32, i32* %12
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds double, double* %64, i64 %66
%68 = load double, double* %67
%69 = load double*, double** %8
%70 = load i32, i32* %12
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds double, double* %69, i64 %71
%73 = load double, double* %72
%74 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %68, double %73, double %59)
%75 = load double*, double** %10
%76 = load i32, i32* %11
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds double, double* %75, i64 %77
store double %74, double* %78
br label %79
79: ; preds = %30
%80 = load i32, i32* %12
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %12
br label %26
82: ; preds = %26
br label %83
83: ; preds = %82
%84 = load i32, i32* %11
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %11
br label %21
86: ; preds = %21
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @p1opt(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double* nocapture %3, double* nocapture %4) {
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %7, label %8, label %34
8: ; preds = %5, %31
%9 = phi i64 [ %32, %31 ], [ 0, %5 ]
%10 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %9
%11 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %9
%12 = mul nuw nsw i64 %9, %6
%13 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %12
%14 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %9
br label %15
15: ; preds = %8, %15
%16 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %29, %15 ]
%17 = load double, double* %10
%18 = mul nuw nsw i64 %16, %6
%19 = getelementptr inbounds double, double* %14, i64 %18
%20 = load double, double* %19
%21 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %16
%22 = load double, double* %21
%23 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %20, double %22, double %17)
store double %23, double* %10
%24 = load double, double* %11
%25 = getelementptr inbounds double, double* %13, i64 %16
%26 = load double, double* %25
%27 = load double, double* %21
%28 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %27, double %24)
store double %28, double* %11
%29 = add nuw nsw i64 %16, 1
%30 = icmp eq i64 %29, %6
br i1 %30, label %31, label %15
31: ; preds = %15
%32 = add nuw nsw i64 %9, 1
%33 = icmp eq i64 %32, %6
br i1 %33, label %34, label %8
34: ; preds = %31, %5
ret void
}