void mat2_invert(float *dst) {
  float a0 = dst[0];
  float a1 = dst[1];
  float a2 = dst[2];
  float a3 = dst[3];
  float det = (a0 * a3) - (a2 * a1);
  if (!det) {
    return;
  }
  det = 1.0 / det;
  dst[0] = a3 * det;
  dst[1] = -a1 * det;
  dst[2] = -a2 * det;
  dst[3] = a0 * det;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mat2_invert>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0xc(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
movss  -0x18(%rbp),%xmm2
movss  -0x14(%rbp),%xmm1
mulss  -0x10(%rbp),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jne    1189 <mat2_invert+0x89>
jp     1189 <mat2_invert+0x89>
jmp    120c <mat2_invert+0x10c>
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xe66(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x8(%rax)
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0xc(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mat2_invert>:
movss  (%rdi),%xmm3
movss  0x4(%rdi),%xmm2
movss  0x8(%rdi),%xmm1
movss  0xc(%rdi),%xmm0
movaps %xmm2,%xmm5
mulss  %xmm1,%xmm5
movaps %xmm3,%xmm4
mulss  %xmm0,%xmm4
subss  %xmm5,%xmm4
xorps  %xmm5,%xmm5
ucomiss %xmm5,%xmm4
jne    112f <mat2_invert+0x2f>
jnp    115c <mat2_invert+0x5c>
xorps  0xeca(%rip),%xmm1
movss  0xed2(%rip),%xmm5
divss  %xmm4,%xmm5
xorps  0xeb7(%rip),%xmm2
shufps $0x0,%xmm5,%xmm5
unpcklps %xmm3,%xmm1
unpcklps %xmm2,%xmm0
movlhps %xmm1,%xmm0
mulps  %xmm5,%xmm0
movups %xmm0,(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mat2_invert(float* %0) {
%2 = alloca float*
%3 = alloca float
%4 = alloca float
%5 = alloca float
%6 = alloca float
%7 = alloca float
store float* %0, float** %2
%8 = load float*, float** %2
%9 = getelementptr inbounds float, float* %8, i64 0
%10 = load float, float* %9
store float %10, float* %3
%11 = load float*, float** %2
%12 = getelementptr inbounds float, float* %11, i64 1
%13 = load float, float* %12
store float %13, float* %4
%14 = load float*, float** %2
%15 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 2
%16 = load float, float* %15
store float %16, float* %5
%17 = load float*, float** %2
%18 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 3
%19 = load float, float* %18
store float %19, float* %6
%20 = load float, float* %3
%21 = load float, float* %6
%22 = load float, float* %5
%23 = load float, float* %4
%24 = fmul float %22, %23
%25 = fneg float %24
%26 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %20, float %21, float %25)
store float %26, float* %7
%27 = load float, float* %7
%28 = fcmp une float %27, 0.000000e+00
br i1 %28, label %30, label %29
29: ; preds = %1
br label %57
30: ; preds = %1
%31 = load float, float* %7
%32 = fpext float %31 to double
%33 = fdiv double 1.000000e+00, %32
%34 = fptrunc double %33 to float
store float %34, float* %7
%35 = load float, float* %6
%36 = load float, float* %7
%37 = fmul float %35, %36
%38 = load float*, float** %2
%39 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 0
store float %37, float* %39
%40 = load float, float* %4
%41 = fneg float %40
%42 = load float, float* %7
%43 = fmul float %41, %42
%44 = load float*, float** %2
%45 = getelementptr inbounds float, float* %44, i64 1
store float %43, float* %45
%46 = load float, float* %5
%47 = fneg float %46
%48 = load float, float* %7
%49 = fmul float %47, %48
%50 = load float*, float** %2
%51 = getelementptr inbounds float, float* %50, i64 2
store float %49, float* %51
%52 = load float, float* %3
%53 = load float, float* %7
%54 = fmul float %52, %53
%55 = load float*, float** %2
%56 = getelementptr inbounds float, float* %55, i64 3
store float %54, float* %56
br label %57
57: ; preds = %30, %29
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mat2_invert(float* nocapture %0) {
%2 = load float, float* %0
%3 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
%4 = load float, float* %3
%5 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
%6 = load float, float* %5
%7 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 3
%8 = load float, float* %7
%9 = fneg float %6
%10 = fmul float %4, %9
%11 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %2, float %8, float %10)
%12 = fcmp une float %11, 0.000000e+00
br i1 %12, label %13, label %24
13: ; preds = %1
%14 = fdiv float 1.000000e+00, %11
%15 = fneg float %4
%16 = insertelement <4 x float> poison, float %14, i64 0
%17 = shufflevector <4 x float> %16, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%18 = insertelement <4 x float> poison, float %8, i64 0
%19 = insertelement <4 x float> %18, float %15, i64 1
%20 = insertelement <4 x float> %19, float %9, i64 2
%21 = insertelement <4 x float> %20, float %2, i64 3
%22 = fmul <4 x float> %17, %21
%23 = bitcast float* %0 to <4 x float>*
store <4 x float> %22, <4 x float>* %23
br label %24
24: ; preds = %1, %13
ret void
}