void init_array(int nr, int nq, int np, double A[150 + 0][140 + 0][160 + 0],
                double C4[160 + 0][160 + 0]) {
  int i, j, k;
  for (i = 0; i < nr; i++)
    for (j = 0; j < nq; j++)
      for (k = 0; k < np; k++)
        A[i][j][k] = (double)((i * j + k) % np) / np;
  for (i = 0; i < np; i++)
    for (j = 0; j < np; j++)
      C4[i][j] = (double)(i * j % np) / np;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<init_array>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11c6 <init_array+0xc6>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11b3 <init_array+0xb3>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11a0 <init_array+0xa0>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x28(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cvtsi2sd %edx,%xmm0
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
imul   $0x2bc00,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
imul   $0x500,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1142 <init_array+0x42>
jmp    11a5 <init_array+0xa5>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    112f <init_array+0x2f>
jmp    11b8 <init_array+0xb8>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111c <init_array+0x1c>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1240 <init_array+0x140>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    122d <init_array+0x12d>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x28(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cvtsi2sd %edx,%xmm0
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
imul   $0x500,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11e0 <init_array+0xe0>
jmp    1232 <init_array+0x132>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11cd <init_array+0xcd>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<init_array>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%r9d
mov    %edx,%r10d
cvtsi2sd %edx,%xmm0
test   %edi,%edi
jle    1194 <init_array+0x94>
mov    %edi,%r11d
mov    %esi,%r14d
xor    %r15d,%r15d
jmp    1140 <init_array+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r15
add    $0x2bc00,%rcx
cmp    %r11,%r15
je     1194 <init_array+0x94>
test   %esi,%esi
jle    1130 <init_array+0x30>
mov    %rcx,%r13
xor    %ebx,%ebx
xor    %r12d,%r12d
jmp    1163 <init_array+0x63>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r12
add    %r15,%rbx
add    $0x500,%r13
cmp    %r14,%r12
je     1130 <init_array+0x30>
test   %r9d,%r9d
jle    1150 <init_array+0x50>
xor    %edi,%edi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rbx,%rdi,1),%eax
cltd
idiv   %r10d
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edx,%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x0(%r13,%rdi,8)
add    $0x1,%rdi
cmp    %rdi,%r10
jne    1170 <init_array+0x70>
jmp    1150 <init_array+0x50>
test   %r9d,%r9d
jle    11e2 <init_array+0xe2>
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %ecx,%ecx
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ecx,%eax
cltd
idiv   %r10d
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edx,%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%r8,%rdi,8)
add    $0x1,%rdi
add    %esi,%ecx
cmp    %rdi,%r10
jne    11b0 <init_array+0xb0>
add    $0x1,%rsi
add    $0x500,%r8
cmp    %r10,%rsi
jne    11a0 <init_array+0xa0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @init_array(i32 %0, i32 %1, i32 %2, [140 x [160 x double]]* %3, [160 x double]* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca [140 x [160 x double]]*
%10 = alloca [160 x double]*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store [140 x [160 x double]]* %3, [140 x [160 x double]]** %9
store [160 x double]* %4, [160 x double]** %10
store i32 0, i32* %11
br label %14
14: ; preds = %58, %5
%15 = load i32, i32* %11
%16 = load i32, i32* %6
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %61
18: ; preds = %14
store i32 0, i32* %12
br label %19
19: ; preds = %54, %18
%20 = load i32, i32* %12
%21 = load i32, i32* %7
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %57
23: ; preds = %19
store i32 0, i32* %13
br label %24
24: ; preds = %50, %23
%25 = load i32, i32* %13
%26 = load i32, i32* %8
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %53
28: ; preds = %24
%29 = load i32, i32* %11
%30 = load i32, i32* %12
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %13
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = load i32, i32* %8
%35 = srem i32 %33, %34
%36 = sitofp i32 %35 to double
%37 = load i32, i32* %8
%38 = sitofp i32 %37 to double
%39 = fdiv double %36, %38
%40 = load [140 x [160 x double]]*, [140 x [160 x double]]** %9
%41 = load i32, i32* %11
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds [140 x [160 x double]], [140 x [160 x double]]* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %12
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds [140 x [160 x double]], [140 x [160 x double]]* %43, i64 0, i64 %45
%47 = load i32, i32* %13
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds [160 x double], [160 x double]* %46, i64 0, i64 %48
store double %39, double* %49
br label %50
50: ; preds = %28
%51 = load i32, i32* %13
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %13
br label %24
53: ; preds = %24
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %12
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %12
br label %19
57: ; preds = %19
br label %58
58: ; preds = %57
%59 = load i32, i32* %11
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %11
br label %14
61: ; preds = %14
store i32 0, i32* %11
br label %62
62: ; preds = %92, %61
%63 = load i32, i32* %11
%64 = load i32, i32* %8
%65 = icmp slt i32 %63, %64
br i1 %65, label %66, label %95
66: ; preds = %62
store i32 0, i32* %12
br label %67
67: ; preds = %88, %66
%68 = load i32, i32* %12
%69 = load i32, i32* %8
%70 = icmp slt i32 %68, %69
br i1 %70, label %71, label %91
71: ; preds = %67
%72 = load i32, i32* %11
%73 = load i32, i32* %12
%74 = mul nsw i32 %72, %73
%75 = load i32, i32* %8
%76 = srem i32 %74, %75
%77 = sitofp i32 %76 to double
%78 = load i32, i32* %8
%79 = sitofp i32 %78 to double
%80 = fdiv double %77, %79
%81 = load [160 x double]*, [160 x double]** %10
%82 = load i32, i32* %11
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds [160 x double], [160 x double]* %81, i64 %83
%85 = load i32, i32* %12
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds [160 x double], [160 x double]* %84, i64 0, i64 %86
store double %80, double* %87
br label %88
88: ; preds = %71
%89 = load i32, i32* %12
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %12
br label %67
91: ; preds = %67
br label %92
92: ; preds = %91
%93 = load i32, i32* %11
%94 = add nsw i32 %93, 1
store i32 %94, i32* %11
br label %62
95: ; preds = %62
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @init_array(i32 %0, i32 %1, i32 %2, [140 x [160 x double]]* nocapture writeonly %3, [160 x double]* nocapture writeonly %4) {
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %7, label %16
7: ; preds = %5
%8 = icmp sgt i32 %1, 0
%9 = icmp sgt i32 %2, 0
%10 = sitofp i32 %2 to double
%11 = zext i32 %0 to i64
%12 = zext i32 %1 to i64
%13 = zext i32 %2 to i64
br label %14
14: ; preds = %7, %38
%15 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %39, %38 ]
br i1 %8, label %21, label %38
16: ; preds = %38, %5
%17 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %17, label %18, label %57
18: ; preds = %16
%19 = sitofp i32 %2 to double
%20 = zext i32 %2 to i64
br label %41
21: ; preds = %14, %35
%22 = phi i64 [ %36, %35 ], [ 0, %14 ]
br i1 %9, label %23, label %35
23: ; preds = %21
%24 = mul i64 %22, %15
br label %25
25: ; preds = %23, %25
%26 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %33, %25 ]
%27 = add i64 %26, %24
%28 = trunc i64 %27 to i32
%29 = srem i32 %28, %2
%30 = sitofp i32 %29 to double
%31 = fdiv double %30, %10
%32 = getelementptr inbounds [140 x [160 x double]], [140 x [160 x double]]* %3, i64 %15, i64 %22, i64 %26
store double %31, double* %32
%33 = add nuw nsw i64 %26, 1
%34 = icmp eq i64 %33, %13
br i1 %34, label %35, label %25
35: ; preds = %25, %21
%36 = add nuw nsw i64 %22, 1
%37 = icmp eq i64 %36, %12
br i1 %37, label %38, label %21
38: ; preds = %35, %14
%39 = add nuw nsw i64 %15, 1
%40 = icmp eq i64 %39, %11
br i1 %40, label %16, label %14
41: ; preds = %54, %18
%42 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %55, %54 ]
%43 = trunc i64 %42 to i32
br label %44
44: ; preds = %41, %44
%45 = phi i64 [ 0, %41 ], [ %52, %44 ]
%46 = trunc i64 %45 to i32
%47 = mul nsw i32 %46, %43
%48 = srem i32 %47, %2
%49 = sitofp i32 %48 to double
%50 = fdiv double %49, %19
%51 = getelementptr inbounds [160 x double], [160 x double]* %4, i64 %42, i64 %45
store double %50, double* %51
%52 = add nuw nsw i64 %45, 1
%53 = icmp eq i64 %52, %20
br i1 %53, label %54, label %44
54: ; preds = %44
%55 = add nuw nsw i64 %42, 1
%56 = icmp eq i64 %55, %20
br i1 %56, label %57, label %41
57: ; preds = %54, %16
ret void
}