unsigned int fastfib(unsigned int n) {
  unsigned int a[3];
  unsigned int *p = a;
  unsigned int i;
  for (i = 0; i <= n; ++i) {
    if (i < 2)
      *p = i;
    else {
      if (p == a)
        *p = *(a + 1) + *(a + 2);
      else if (p == a + 1)
        *p = *a + *(a + 2);
      else
        *p = *a + *(a + 1);
    }
    if (++p > a + 2)
      p = a;
  }
  return p == a ? *(p + 2) : *(p - 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fastfib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
lea    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
ja     11d0 <fastfib+0xd0>
cmpl   $0x2,-0x1c(%rbp)
jae    113a <fastfib+0x3a>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    1198 <fastfib+0x98>
mov    -0x18(%rbp),%rax
lea    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    115c <fastfib+0x5c>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    1193 <fastfib+0x93>
mov    -0x18(%rbp),%rax
lea    -0x10(%rbp),%rcx
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1182 <fastfib+0x82>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    118e <fastfib+0x8e>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    1193 <fastfib+0x93>
jmp    1198 <fastfib+0x98>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
lea    -0x10(%rbp),%rcx
add    $0x8,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jbe    11bd <fastfib+0xbd>
lea    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    11c2 <fastfib+0xc2>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1116 <fastfib+0x16>
mov    -0x18(%rbp),%rax
lea    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    11f0 <fastfib+0xf0>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11fa <fastfib+0xfa>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x4(%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fastfib>:
lea    -0x8(%rsp),%r8
movl   $0x0,-0xc(%rsp)
test   %edi,%edi
je     1128 <fastfib+0x28>
lea    -0x4(%rsp),%rcx
movl   $0x1,-0x8(%rsp)
cmp    $0x1,%edi
jne    1142 <fastfib+0x42>
mov    %rcx,%rdx
jmp    112b <fastfib+0x2b>
mov    %r8,%rdx
lea    -0x4(%rdx),%rax
lea    0x8(%rdx),%rcx
lea    -0xc(%rsp),%rsi
cmp    %rsi,%rdx
cmove  %rcx,%rax
mov    (%rax),%eax
ret
add    $0xffffffff,%edi
lea    -0xc(%rsp),%rsi
mov    %rcx,%rdx
jmp    116c <fastfib+0x6c>
nop
mov    -0x4(%rsp),%eax
add    -0x8(%rsp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rsp)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rcx,%rdx
cmova  %rsi,%rdx
add    $0xffffffff,%edi
je     112b <fastfib+0x2b>
cmp    %rsi,%rdx
je     1150 <fastfib+0x50>
mov    -0xc(%rsp),%eax
cmp    %r8,%rdx
je     1190 <fastfib+0x90>
add    -0x8(%rsp),%eax
mov    %eax,(%rdx)
jmp    115c <fastfib+0x5c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    -0x4(%rsp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rsp)
jmp    115c <fastfib+0x5c>

LLVM IR (-O0):
define i32 @fastfib(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca [3 x i32]
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%6 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
store i32* %6, i32** %4
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %62, %1
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %2
%10 = icmp ule i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %65
11: ; preds = %7
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp ult i32 %12, 2
br i1 %13, label %14, label %17
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %5
%16 = load i32*, i32** %4
store i32 %15, i32* %16
br label %53
17: ; preds = %11
%18 = load i32*, i32** %4
%19 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%20 = icmp eq i32* %18, %19
br i1 %20, label %21, label %30
21: ; preds = %17
%22 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 1
%24 = load i32, i32* %23
%25 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 2
%27 = load i32, i32* %26
%28 = add i32 %24, %27
%29 = load i32*, i32** %4
store i32 %28, i32* %29
br label %52
30: ; preds = %17
%31 = load i32*, i32** %4
%32 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 1
%34 = icmp eq i32* %31, %33
br i1 %34, label %35, label %43
35: ; preds = %30
%36 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%37 = load i32, i32* %36
%38 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 2
%40 = load i32, i32* %39
%41 = add i32 %37, %40
%42 = load i32*, i32** %4
store i32 %41, i32* %42
br label %51
43: ; preds = %30
%44 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%45 = load i32, i32* %44
%46 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 1
%48 = load i32, i32* %47
%49 = add i32 %45, %48
%50 = load i32*, i32** %4
store i32 %49, i32* %50
br label %51
51: ; preds = %43, %35
br label %52
52: ; preds = %51, %21
br label %53
53: ; preds = %52, %14
%54 = load i32*, i32** %4
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i32 1
store i32* %55, i32** %4
%56 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 2
%58 = icmp ugt i32* %55, %57
br i1 %58, label %59, label %61
59: ; preds = %53
%60 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
store i32* %60, i32** %4
br label %61
61: ; preds = %59, %53
br label %62
62: ; preds = %61
%63 = load i32, i32* %5
%64 = add i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %5
br label %7
65: ; preds = %7
%66 = load i32*, i32** %4
%67 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%68 = icmp eq i32* %66, %67
br i1 %68, label %69, label %73
69: ; preds = %65
%70 = load i32*, i32** %4
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 2
%72 = load i32, i32* %71
br label %77
73: ; preds = %65
%74 = load i32*, i32** %4
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 -1
%76 = load i32, i32* %75
br label %77
77: ; preds = %73, %69
%78 = phi i32 [ %72, %69 ], [ %76, %73 ]
ret i32 %78
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @fastfib(i32 %0) {
%2 = alloca [3 x i32]
%3 = bitcast [3 x i32]* %2 to i8*
%4 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %2, i64 0, i64 0
%5 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %2, i64 0, i64 2
%6 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %2, i64 0, i64 1
store i32 0, i32* %4
%7 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %2, i64 0, i64 1
%8 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %8, label %35, label %9
9: ; preds = %1
store i32 1, i32* %7
%10 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* %2, i64 0, i64 2
%11 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %11, label %35, label %12
12: ; preds = %9, %29
%13 = phi i32 [ %33, %29 ], [ 2, %9 ]
%14 = phi i32* [ %32, %29 ], [ %10, %9 ]
%15 = icmp eq i32* %14, %4
br i1 %15, label %16, label %20
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %6
%18 = load i32, i32* %5
%19 = add i32 %18, %17
store i32 %19, i32* %4
br label %29
20: ; preds = %12
%21 = icmp eq i32* %14, %6
%22 = load i32, i32* %4
br i1 %21, label %23, label %26
23: ; preds = %20
%24 = load i32, i32* %5
%25 = add i32 %24, %22
store i32 %25, i32* %6
br label %29
26: ; preds = %20
%27 = load i32, i32* %6
%28 = add i32 %27, %22
store i32 %28, i32* %14
br label %29
29: ; preds = %16, %26, %23
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 1
%31 = icmp ugt i32* %30, %5
%32 = select i1 %31, i32* %4, i32* %30
%33 = add nuw i32 %13, 1
%34 = icmp eq i32 %13, %0
br i1 %34, label %35, label %12
35: ; preds = %29, %9, %1
%36 = phi i32* [ %7, %1 ], [ %10, %9 ], [ %32, %29 ]
%37 = icmp eq i32* %36, %4
%38 = select i1 %37, i64 2, i64 -1
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
ret i32 %40
}