int **mmult(int rows, int cols, int **m1, int **m2, int **m3) {
  int i, j, k, val;
  for (i = 0; i < rows; i++) {
    for (j = 0; j < cols; j++) {
      val = 0;
      for (k = 0; k < cols; k++) {
        val += m1[i][k] * m2[k][j];
      }
      m3[i][j] = val;
    }
  }
  return (m3);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mmult>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11c8 <mmult+0xc8>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11b5 <mmult+0xb5>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1191 <mmult+0x91>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
imul   (%rcx,%rdx,4),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    114a <mmult+0x4a>
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1130 <mmult+0x30>
jmp    11ba <mmult+0xba>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111d <mmult+0x1d>
mov    -0x20(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mmult>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8,-0x18(%rsp)
mov    %rdx,-0x10(%rsp)
test   %edi,%edi
jle    120b <mmult+0x10b>
mov    %edi,%eax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    %esi,%r10d
lea    -0x1(%r10),%r9
mov    %r10d,%r12d
and    $0x3,%r12d
mov    %r10d,%r11d
and    $0xfffffffc,%r11d
xor    %r14d,%r14d
jmp    114f <mmult+0x4f>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r14
cmp    -0x8(%rsp),%r14
je     120b <mmult+0x10b>
test   %esi,%esi
jle    1140 <mmult+0x40>
mov    -0x18(%rsp),%rax
mov    (%rax,%r14,8),%r15
mov    -0x10(%rsp),%rax
mov    (%rax,%r14,8),%r13
xor    %edi,%edi
jmp    117d <mmult+0x7d>
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebp,(%r15,%rdi,4)
add    $0x1,%rdi
cmp    %r10,%rdi
je     1140 <mmult+0x40>
xor    %ebx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x3,%r9
jb     11d9 <mmult+0xd9>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rcx,%rbx,8),%rdx
mov    0x8(%rcx,%rbx,8),%rax
mov    (%rdx,%rdi,4),%edx
imul   0x0(%r13,%rbx,4),%edx
add    %ebp,%edx
mov    (%rax,%rdi,4),%eax
imul   0x4(%r13,%rbx,4),%eax
add    %edx,%eax
mov    0x10(%rcx,%rbx,8),%rdx
mov    (%rdx,%rdi,4),%edx
imul   0x8(%r13,%rbx,4),%edx
mov    0x18(%rcx,%rbx,8),%rbp
mov    0x0(%rbp,%rdi,4),%ebp
imul   0xc(%r13,%rbx,4),%ebp
add    %eax,%edx
add    %edx,%ebp
add    $0x4,%rbx
cmp    %rbx,%r11
jne    1190 <mmult+0x90>
test   %r12,%r12
je     1170 <mmult+0x70>
lea    (%rcx,%rbx,8),%r8
lea    0x0(,%rbx,4),%rbx
add    %r13,%rbx
xor    %edx,%edx
nop
mov    (%r8,%rdx,8),%rax
mov    (%rax,%rdi,4),%eax
imul   (%rbx,%rdx,4),%eax
add    %eax,%ebp
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%r12
jne    11f0 <mmult+0xf0>
jmp    1170 <mmult+0x70>
mov    -0x18(%rsp),%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32** @mmult(i32 %0, i32 %1, i32** nocapture %2, i32** nocapture %3, i32** returned %4) {
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %7, label %94
7: ; preds = %5
%8 = icmp sgt i32 %1, 0
%9 = zext i32 %0 to i64
%10 = zext i32 %1 to i64
%11 = add nsw i64 %10, -1
%12 = and i64 %10, 3
%13 = icmp ult i64 %11, 3
%14 = and i64 %10, 4294967292
%15 = icmp eq i64 %12, 0
br label %16
16: ; preds = %7, %91
%17 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %92, %91 ]
br i1 %8, label %18, label %91
18: ; preds = %16
%19 = getelementptr inbounds i32*, i32** %2, i64 %17
%20 = getelementptr inbounds i32*, i32** %4, i64 %17
%21 = load i32*, i32** %20
%22 = load i32*, i32** %19
br label %23
23: ; preds = %86, %18
%24 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %89, %86 ]
br i1 %13, label %67, label %25
25: ; preds = %23, %25
%26 = phi i64 [ %64, %25 ], [ 0, %23 ]
%27 = phi i32 [ %63, %25 ], [ 0, %23 ]
%28 = phi i64 [ %65, %25 ], [ 0, %23 ]
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %26
%30 = load i32, i32* %29
%31 = getelementptr inbounds i32*, i32** %3, i64 %26
%32 = load i32*, i32** %31
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %24
%34 = load i32, i32* %33
%35 = mul nsw i32 %34, %30
%36 = add nsw i32 %35, %27
%37 = or i64 %26, 1
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = getelementptr inbounds i32*, i32** %3, i64 %37
%41 = load i32*, i32** %40
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %24
%43 = load i32, i32* %42
%44 = mul nsw i32 %43, %39
%45 = add nsw i32 %44, %36
%46 = or i64 %26, 2
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = getelementptr inbounds i32*, i32** %3, i64 %46
%50 = load i32*, i32** %49
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %24
%52 = load i32, i32* %51
%53 = mul nsw i32 %52, %48
%54 = add nsw i32 %53, %45
%55 = or i64 %26, 3
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = getelementptr inbounds i32*, i32** %3, i64 %55
%59 = load i32*, i32** %58
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %24
%61 = load i32, i32* %60
%62 = mul nsw i32 %61, %57
%63 = add nsw i32 %62, %54
%64 = add nuw nsw i64 %26, 4
%65 = add nuw i64 %28, 4
%66 = icmp eq i64 %65, %14
br i1 %66, label %67, label %25
67: ; preds = %25, %23
%68 = phi i32 [ undef, %23 ], [ %63, %25 ]
%69 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %64, %25 ]
%70 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %63, %25 ]
br i1 %15, label %86, label %71
71: ; preds = %67, %71
%72 = phi i64 [ %83, %71 ], [ %69, %67 ]
%73 = phi i32 [ %82, %71 ], [ %70, %67 ]
%74 = phi i64 [ %84, %71 ], [ 0, %67 ]
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %72
%76 = load i32, i32* %75
%77 = getelementptr inbounds i32*, i32** %3, i64 %72
%78 = load i32*, i32** %77
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 %24
%80 = load i32, i32* %79
%81 = mul nsw i32 %80, %76
%82 = add nsw i32 %81, %73
%83 = add nuw nsw i64 %72, 1
%84 = add i64 %74, 1
%85 = icmp eq i64 %84, %12
br i1 %85, label %86, label %71
86: ; preds = %71, %67
%87 = phi i32 [ %68, %67 ], [ %82, %71 ]
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %24
store i32 %87, i32* %88
%89 = add nuw nsw i64 %24, 1
%90 = icmp eq i64 %89, %10
br i1 %90, label %91, label %23
91: ; preds = %86, %16
%92 = add nuw nsw i64 %17, 1
%93 = icmp eq i64 %92, %9
br i1 %93, label %94, label %16
94: ; preds = %91, %5
ret i32** %4
}