void matrix_mult(long long int arr[][100], long long int brr[][100],
                 long long int res[][100], long long int m, long long int mod) {
  long long int i, j, k;
  long long int sum;
  for (i = 1; i <= m; i++) {
    for (j = 1; j <= m; j++) {
      sum = 0;
      for (k = 1; k <= m; k++) {
        sum = sum + ((arr[i][k] % mod) * (brr[k][j] % mod));
      }
      res[i][j] = sum % mod;
    }
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matrix_mult>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movq   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jg     1217 <matrix_mult+0x117>
movq   $0x1,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jg     1201 <matrix_mult+0x101>
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
movq   $0x1,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jg     11cf <matrix_mult+0xcf>
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x320,-0x30(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
cqto
idivq  -0x28(%rbp)
mov    %rdx,-0x50(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   $0x320,-0x40(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
cqto
idivq  -0x28(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%rax
mov    %rdx,%rcx
mov    -0x50(%rbp),%rdx
imul   %rcx,%rdx
add    %rdx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    1154 <matrix_mult+0x54>
mov    -0x48(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
imul   $0x320,-0x30(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1136 <matrix_mult+0x36>
jmp    1206 <matrix_mult+0x106>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1120 <matrix_mult+0x20>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matrix_mult>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %rcx,%rcx
jle    120d <matrix_mult+0x10d>
mov    %rdx,%r9
add    $0x328,%rdi
add    $0x328,%rsi
mov    $0x1,%r14d
jmp    1147 <matrix_mult+0x47>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%r14),%rax
add    $0x320,%rdi
cmp    %rcx,%r14
mov    %rax,%r14
je     120d <matrix_mult+0x10d>
mov    %rsi,%r12
mov    $0x1,%r15d
jmp    1196 <matrix_mult+0x96>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r10,%rax
or     %r8,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1200 <matrix_mult+0x100>
mov    %r10,%rax
cqto
idiv   %r8
imul   $0x320,%r14,%rax
add    %r9,%rax
mov    %rdx,(%rax,%r15,8)
lea    0x1(%r15),%rax
add    $0x8,%r12
cmp    %rcx,%r15
mov    %rax,%r15
je     1130 <matrix_mult+0x30>
mov    %r12,%r13
xor    %ebx,%ebx
xor    %r10d,%r10d
jmp    11bc <matrix_mult+0xbc>
cqto
idiv   %r8
imul   %r11,%rdx
add    %rdx,%r10
add    $0x1,%rbx
add    $0x320,%r13
cmp    %rbx,%rcx
je     1160 <matrix_mult+0x60>
mov    (%rdi,%rbx,8),%rax
mov    %rax,%rdx
or     %r8,%rdx
shr    $0x20,%rdx
je     11e0 <matrix_mult+0xe0>
cqto
idiv   %r8
mov    %rdx,%r11
jmp    11e8 <matrix_mult+0xe8>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xor    %edx,%edx
div    %r8d
mov    %edx,%r11d
mov    0x0(%r13),%rax
mov    %rax,%rdx
or     %r8,%rdx
shr    $0x20,%rdx
jne    11a0 <matrix_mult+0xa0>
xor    %edx,%edx
div    %r8d
jmp    11a5 <matrix_mult+0xa5>
nop
mov    %r10d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r8d
jmp    1178 <matrix_mult+0x78>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @matrix_mult([100 x i64]* %0, [100 x i64]* %1, [100 x i64]* %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = alloca [100 x i64]*
%7 = alloca [100 x i64]*
%8 = alloca [100 x i64]*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i64
%14 = alloca i64
store [100 x i64]* %0, [100 x i64]** %6
store [100 x i64]* %1, [100 x i64]** %7
store [100 x i64]* %2, [100 x i64]** %8
store i64 %3, i64* %9
store i64 %4, i64* %10
store i64 1, i64* %11
br label %15
15: ; preds = %65, %5
%16 = load i64, i64* %11
%17 = load i64, i64* %9
%18 = icmp sle i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %68
19: ; preds = %15
store i64 1, i64* %12
br label %20
20: ; preds = %61, %19
%21 = load i64, i64* %12
%22 = load i64, i64* %9
%23 = icmp sle i64 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %64
24: ; preds = %20
store i64 0, i64* %14
store i64 1, i64* %13
br label %25
25: ; preds = %49, %24
%26 = load i64, i64* %13
%27 = load i64, i64* %9
%28 = icmp sle i64 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %52
29: ; preds = %25
%30 = load i64, i64* %14
%31 = load [100 x i64]*, [100 x i64]** %6
%32 = load i64, i64* %11
%33 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %31, i64 %32
%34 = load i64, i64* %13
%35 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %33, i64 0, i64 %34
%36 = load i64, i64* %35
%37 = load i64, i64* %10
%38 = srem i64 %36, %37
%39 = load [100 x i64]*, [100 x i64]** %7
%40 = load i64, i64* %13
%41 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %39, i64 %40
%42 = load i64, i64* %12
%43 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %41, i64 0, i64 %42
%44 = load i64, i64* %43
%45 = load i64, i64* %10
%46 = srem i64 %44, %45
%47 = mul nsw i64 %38, %46
%48 = add nsw i64 %30, %47
store i64 %48, i64* %14
br label %49
49: ; preds = %29
%50 = load i64, i64* %13
%51 = add nsw i64 %50, 1
store i64 %51, i64* %13
br label %25
52: ; preds = %25
%53 = load i64, i64* %14
%54 = load i64, i64* %10
%55 = srem i64 %53, %54
%56 = load [100 x i64]*, [100 x i64]** %8
%57 = load i64, i64* %11
%58 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %56, i64 %57
%59 = load i64, i64* %12
%60 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %58, i64 0, i64 %59
store i64 %55, i64* %60
br label %61
61: ; preds = %52
%62 = load i64, i64* %12
%63 = add nsw i64 %62, 1
store i64 %63, i64* %12
br label %20
64: ; preds = %20
br label %65
65: ; preds = %64
%66 = load i64, i64* %11
%67 = add nsw i64 %66, 1
store i64 %67, i64* %11
br label %15
68: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @matrix_mult([100 x i64]* nocapture %0, [100 x i64]* nocapture %1, [100 x i64]* nocapture writeonly %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = icmp slt i64 %3, 1
br i1 %6, label %32, label %7
7: ; preds = %5, %29
%8 = phi i64 [ %30, %29 ], [ 1, %5 ]
br label %9
9: ; preds = %24, %7
%10 = phi i64 [ %27, %24 ], [ 1, %7 ]
br label %11
11: ; preds = %9, %11
%12 = phi i64 [ %21, %11 ], [ 0, %9 ]
%13 = phi i64 [ %22, %11 ], [ 1, %9 ]
%14 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %0, i64 %8, i64 %13
%15 = load i64, i64* %14
%16 = srem i64 %15, %4
%17 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %1, i64 %13, i64 %10
%18 = load i64, i64* %17
%19 = srem i64 %18, %4
%20 = mul nsw i64 %19, %16
%21 = add nsw i64 %20, %12
%22 = add nuw i64 %13, 1
%23 = icmp eq i64 %13, %3
br i1 %23, label %24, label %11
24: ; preds = %11
%25 = srem i64 %21, %4
%26 = getelementptr inbounds [100 x i64], [100 x i64]* %2, i64 %8, i64 %10
store i64 %25, i64* %26
%27 = add nuw i64 %10, 1
%28 = icmp eq i64 %10, %3
br i1 %28, label %29, label %9
29: ; preds = %24
%30 = add nuw i64 %8, 1
%31 = icmp eq i64 %8, %3
br i1 %31, label %32, label %7
32: ; preds = %29, %5
ret void
}