long fib(int n) {
  if (0 == n || 1 == n)
    return n;
  else if (n < 0)
    return -1;
  else {
    long a = 0, b = 1, c;
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
      c = a + b;
      a = b;
      b = c;
    }
    return c;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
je     1120 <fib+0x20>
mov    $0x1,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    112d <fib+0x2d>
movslq -0xc(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    119e <fib+0x9e>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jge    1144 <fib+0x44>
movq   $0xffffffffffffffff,-0x8(%rbp)
ff
jmp    119e <fib+0x9e>
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
movq   $0x1,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1196 <fib+0x96>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    115b <fib+0x5b>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
cmp    $0x1,%edi
ja     1108 <fib+0x8>
mov    %edi,%eax
ret
test   %edi,%edi
js     1125 <fib+0x25>
lea    -0x1(%rdi),%esi
add    $0xfffffffe,%edi
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%edi
jae    112d <fib+0x2d>
mov    $0x1,%eax
xor    %edx,%edx
jmp    115d <fib+0x5d>
mov    $0xffffffffffffffff,%rax
ret
and    $0xfffffff8,%esi
mov    $0x1,%eax
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    $0xfffffff8,%esi
jne    1140 <fib+0x40>
test   %ecx,%ecx
je     1181 <fib+0x81>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rax,%rsi
mov    %rdx,%rax
add    %rsi,%rax
mov    %rsi,%rdx
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1170 <fib+0x70>
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @fib(i32 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp eq i32 0, %8
br i1 %9, label %13, label %10
10: ; preds = %1
%11 = load i32, i32* %3
%12 = icmp eq i32 1, %11
br i1 %12, label %13, label %16
13: ; preds = %10, %1
%14 = load i32, i32* %3
%15 = sext i32 %14 to i64
store i64 %15, i64* %2
br label %37
16: ; preds = %10
%17 = load i32, i32* %3
%18 = icmp slt i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %20
19: ; preds = %16
store i64 -1, i64* %2
br label %37
20: ; preds = %16
store i64 0, i64* %4
store i64 1, i64* %5
store i32 0, i32* %7
br label %21
21: ; preds = %32, %20
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %3
%24 = sub nsw i32 %23, 1
%25 = icmp slt i32 %22, %24
br i1 %25, label %26, label %35
26: ; preds = %21
%27 = load i64, i64* %4
%28 = load i64, i64* %5
%29 = add nsw i64 %27, %28
store i64 %29, i64* %6
%30 = load i64, i64* %5
store i64 %30, i64* %4
%31 = load i64, i64* %6
store i64 %31, i64* %5
br label %32
32: ; preds = %26
%33 = load i32, i32* %7
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %7
br label %21
35: ; preds = %21
%36 = load i64, i64* %6
store i64 %36, i64* %2
br label %37
37: ; preds = %35, %19, %13
%38 = load i64, i64* %2
ret i64 %38
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @fib(i32 %0) {
%2 = icmp ult i32 %0, 2
br i1 %2, label %3, label %5
3: ; preds = %1
%4 = zext i32 %0 to i64
br label %40
5: ; preds = %1
%6 = icmp slt i32 %0, 0
br i1 %6, label %40, label %7
7: ; preds = %5
%8 = add i32 %0, -1
%9 = add i32 %0, -2
%10 = and i32 %8, 7
%11 = icmp ult i32 %9, 7
br i1 %11, label %28, label %12
12: ; preds = %7
%13 = and i32 %8, -8
br label %14
14: ; preds = %14, %12
%15 = phi i64 [ 1, %12 ], [ %25, %14 ]
%16 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %24, %14 ]
%17 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %26, %14 ]
%18 = add nsw i64 %15, %16
%19 = add nsw i64 %18, %15
%20 = add nsw i64 %19, %18
%21 = add nsw i64 %20, %19
%22 = add nsw i64 %21, %20
%23 = add nsw i64 %22, %21
%24 = add nsw i64 %23, %22
%25 = add nsw i64 %24, %23
%26 = add i32 %17, 8
%27 = icmp eq i32 %26, %13
br i1 %27, label %28, label %14
28: ; preds = %14, %7
%29 = phi i64 [ undef, %7 ], [ %25, %14 ]
%30 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %25, %14 ]
%31 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %24, %14 ]
%32 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %32, label %40, label %33
33: ; preds = %28, %33
%34 = phi i64 [ %37, %33 ], [ %30, %28 ]
%35 = phi i64 [ %34, %33 ], [ %31, %28 ]
%36 = phi i32 [ %38, %33 ], [ 0, %28 ]
%37 = add nsw i64 %34, %35
%38 = add i32 %36, 1
%39 = icmp eq i32 %38, %10
br i1 %39, label %40, label %33
40: ; preds = %28, %33, %5, %3
%41 = phi i64 [ %4, %3 ], [ -1, %5 ], [ %29, %28 ], [ %37, %33 ]
ret i64 %41
}