void mx_multtrmx(unsigned int n, double *p, double *a, double *b) {
  unsigned int i, j, k;
  double t;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++) {
      t = 0.0;
      for (k = 0; k < n; k++) {
        t += a[i * n + k] * b[j * n + k];
      }
      p[i * n + j] = t;
    }
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mx_multtrmx>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    11d9 <mx_multtrmx+0xd9>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    11c6 <mx_multtrmx+0xc6>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    119e <mx_multtrmx+0x9e>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1148 <mx_multtrmx+0x48>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    112d <mx_multtrmx+0x2d>
jmp    11cb <mx_multtrmx+0xcb>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111a <mx_multtrmx+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mx_multtrmx>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %edi,%edi
je     11fb <mx_multtrmx+0xfb>
mov    %edi,%r8d
mov    %r8d,%r12d
and    $0xfffffffe,%r12d
xor    %r9d,%r9d
mov    $0x1,%r10d
jmp    1140 <mx_multtrmx+0x40>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r9d
add    %edi,%r10d
cmp    %edi,%r9d
je     11fb <mx_multtrmx+0xfb>
mov    %r9d,%r11d
imul   %edi,%r11d
mov    $0x1,%r14d
xor    %r15d,%r15d
jmp    1175 <mx_multtrmx+0x75>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
lea    (%r11,%r15,1),%eax
movsd  %xmm0,(%rsi,%rax,8)
add    $0x1,%r15
add    %edi,%r14d
cmp    %r8,%r15
je     1130 <mx_multtrmx+0x30>
xorpd  %xmm0,%xmm0
cmp    $0x1,%edi
jne    1190 <mx_multtrmx+0x90>
xor    %r13d,%r13d
jmp    11d5 <mx_multtrmx+0xd5>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r14d,%ebx
mov    %r10d,%eax
xor    %r13d,%r13d
nopl   0x0(%rax)
lea    -0x1(%rax),%ebp
movsd  (%rdx,%rbp,8),%xmm1
lea    -0x1(%rbx),%ebp
mulsd  (%rcx,%rbp,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    %eax,%ebp
movsd  (%rdx,%rbp,8),%xmm0
mov    %ebx,%ebp
mulsd  (%rcx,%rbp,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x2,%r13
add    $0x2,%eax
add    $0x2,%ebx
cmp    %r13,%r12
jne    11a0 <mx_multtrmx+0xa0>
test   $0x1,%r8b
je     1160 <mx_multtrmx+0x60>
mov    %r15d,%eax
imul   %edi,%eax
lea    (%r11,%r13,1),%ebx
movsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm1
add    %r13d,%eax
mulsd  (%rcx,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
jmp    1160 <mx_multtrmx+0x60>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mx_multtrmx(i32 %0, double* %1, double* %2, double* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca double
store i32 %0, i32* %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store double* %3, double** %8
store i32 0, i32* %9
br label %13
13: ; preds = %65, %4
%14 = load i32, i32* %9
%15 = load i32, i32* %5
%16 = icmp ult i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %68
17: ; preds = %13
store i32 0, i32* %10
br label %18
18: ; preds = %61, %17
%19 = load i32, i32* %10
%20 = load i32, i32* %5
%21 = icmp ult i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %64
22: ; preds = %18
store double 0.000000e+00, double* %12
store i32 0, i32* %11
br label %23
23: ; preds = %48, %22
%24 = load i32, i32* %11
%25 = load i32, i32* %5
%26 = icmp ult i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %51
27: ; preds = %23
%28 = load double*, double** %7
%29 = load i32, i32* %9
%30 = load i32, i32* %5
%31 = mul i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %11
%33 = add i32 %31, %32
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = load double*, double** %8
%38 = load i32, i32* %10
%39 = load i32, i32* %5
%40 = mul i32 %38, %39
%41 = load i32, i32* %11
%42 = add i32 %40, %41
%43 = zext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %43
%45 = load double, double* %44
%46 = load double, double* %12
%47 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %36, double %45, double %46)
store double %47, double* %12
br label %48
48: ; preds = %27
%49 = load i32, i32* %11
%50 = add i32 %49, 1
store i32 %50, i32* %11
br label %23
51: ; preds = %23
%52 = load double, double* %12
%53 = load double*, double** %6
%54 = load i32, i32* %9
%55 = load i32, i32* %5
%56 = mul i32 %54, %55
%57 = load i32, i32* %10
%58 = add i32 %56, %57
%59 = zext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds double, double* %53, i64 %59
store double %52, double* %60
br label %61
61: ; preds = %51
%62 = load i32, i32* %10
%63 = add i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %10
br label %18
64: ; preds = %18
br label %65
65: ; preds = %64
%66 = load i32, i32* %9
%67 = add i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %9
br label %13
68: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mx_multtrmx(i32 %0, double* nocapture writeonly %1, double* nocapture %2, double* nocapture %3) {
%5 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %5, label %72, label %6
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %0 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i32 %0, 1
%10 = and i64 %7, 4294967294
%11 = icmp eq i64 %8, 0
br label %12
12: ; preds = %6, %69
%13 = phi i32 [ %70, %69 ], [ 0, %6 ]
%14 = mul i32 %13, %0
br label %15
15: ; preds = %12, %62
%16 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %67, %62 ]
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = mul i32 %17, %0
br i1 %9, label %47, label %19
19: ; preds = %15, %19
%20 = phi i64 [ %44, %19 ], [ 0, %15 ]
%21 = phi double [ %43, %19 ], [ 0.000000e+00, %15 ]
%22 = phi i64 [ %45, %19 ], [ 0, %15 ]
%23 = trunc i64 %20 to i32
%24 = add i32 %14, %23
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = add i32 %18, %23
%29 = zext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %27, double %31, double %21)
%33 = trunc i64 %20 to i32
%34 = or i32 %33, 1
%35 = add i32 %14, %34
%36 = zext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = add i32 %18, %34
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %38, double %42, double %32)
%44 = add nuw nsw i64 %20, 2
%45 = add i64 %22, 2
%46 = icmp eq i64 %45, %10
br i1 %46, label %47, label %19
47: ; preds = %19, %15
%48 = phi double [ undef, %15 ], [ %43, %19 ]
%49 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %44, %19 ]
%50 = phi double [ 0.000000e+00, %15 ], [ %43, %19 ]
br i1 %11, label %62, label %51
51: ; preds = %47
%52 = trunc i64 %49 to i32
%53 = add i32 %14, %52
%54 = zext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = add i32 %18, %52
%58 = zext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %56, double %60, double %50)
br label %62
62: ; preds = %47, %51
%63 = phi double [ %48, %47 ], [ %61, %51 ]
%64 = add i32 %14, %17
%65 = zext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %65
store double %63, double* %66
%67 = add nuw nsw i64 %16, 1
%68 = icmp eq i64 %67, %7
br i1 %68, label %69, label %15
69: ; preds = %62
%70 = add nuw i32 %13, 1
%71 = icmp eq i32 %70, %0
br i1 %71, label %72, label %12
72: ; preds = %69, %4
ret void
}