long long f(int n) {
  long long sum, f1, f2;
  f1 = 1;
  f2 = 2;
  int i;
  for (i = 3; i <= n; i++) {
    sum = (f1 + f2) % 1000000007;
    f1 = f2 % 1000000007;
    f2 = sum % 1000000007;
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<f>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
movq   $0x2,-0x20(%rbp)
movl   $0x3,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     1172 <f+0x72>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    -0x20(%rbp),%rax
mov    $0x3b9aca07,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    $0x3b9aca07,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    $0x3b9aca07,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111e <f+0x1e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<f>:
cmp    $0x3,%edi
jl     1223 <f+0x123>
lea    -0x2(%rdi),%r10d
add    $0xfffffffd,%edi
mov    %r10d,%r8d
and    $0x3,%r8d
movabs $0x89705f3112a28fe5,%r9
5f 70 89
cmp    $0x3,%edi
jae    1135 <f+0x35>
mov    $0x1,%ecx
mov    $0x2,%esi
jmp    11ea <f+0xea>
and    $0xfffffffc,%r10d
mov    $0x1,%ecx
mov    $0x2,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    %rsi,%rcx
mov    %rcx,%rax
imul   %r9
add    %rcx,%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x1d,%rdx
add    %rax,%rdx
imul   $0x3b9aca07,%rdx,%rax
sub    %rax,%rcx
add    %rcx,%rsi
mov    %rsi,%rax
imul   %r9
add    %rsi,%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x1d,%rdx
add    %rax,%rdx
imul   $0x3b9aca07,%rdx,%rax
sub    %rax,%rsi
add    %rsi,%rcx
mov    %rcx,%rax
imul   %r9
add    %rcx,%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x1d,%rdx
add    %rax,%rdx
imul   $0x3b9aca07,%rdx,%rax
sub    %rax,%rcx
add    %rcx,%rsi
mov    %rsi,%rax
imul   %r9
add    %rsi,%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x1d,%rdx
add    %rax,%rdx
imul   $0x3b9aca07,%rdx,%rax
sub    %rax,%rsi
add    $0xfffffffc,%r10d
jne    1150 <f+0x50>
test   %r8d,%r8d
je     1223 <f+0x123>
nop
mov    %rsi,%rdi
add    %rsi,%rcx
mov    %rcx,%rax
imul   %r9
add    %rcx,%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x1d,%rdx
add    %rax,%rdx
imul   $0x3b9aca07,%rdx,%rax
mov    %rcx,%rsi
sub    %rax,%rsi
mov    %rdi,%rcx
add    $0xffffffff,%r8d
jne    11f0 <f+0xf0>
mov    %rsi,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @f(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
store i64 1, i64* %4
store i64 2, i64* %5
store i32 3, i32* %6
br label %7
7: ; preds = %20, %1
%8 = load i32, i32* %6
%9 = load i32, i32* %2
%10 = icmp sle i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %23
11: ; preds = %7
%12 = load i64, i64* %4
%13 = load i64, i64* %5
%14 = add nsw i64 %12, %13
%15 = srem i64 %14, 1000000007
store i64 %15, i64* %3
%16 = load i64, i64* %5
%17 = srem i64 %16, 1000000007
store i64 %17, i64* %4
%18 = load i64, i64* %3
%19 = srem i64 %18, 1000000007
store i64 %19, i64* %5
br label %20
20: ; preds = %11
%21 = load i32, i32* %6
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %6
br label %7
23: ; preds = %7
%24 = load i64, i64* %3
ret i64 %24
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @f(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 3
br i1 %2, label %37, label %3
3: ; preds = %1
%4 = add i32 %0, -2
%5 = add i32 %0, -3
%6 = and i32 %4, 3
%7 = icmp ult i32 %5, 3
br i1 %7, label %24, label %8
8: ; preds = %3
%9 = and i32 %4, -4
br label %10
10: ; preds = %10, %8
%11 = phi i64 [ 2, %8 ], [ %21, %10 ]
%12 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %19, %10 ]
%13 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %22, %10 ]
%14 = add nsw i64 %11, %12
%15 = srem i64 %14, 1000000007
%16 = add nsw i64 %15, %11
%17 = srem i64 %16, 1000000007
%18 = add nsw i64 %17, %15
%19 = srem i64 %18, 1000000007
%20 = add nsw i64 %19, %17
%21 = srem i64 %20, 1000000007
%22 = add i32 %13, 4
%23 = icmp eq i32 %22, %9
br i1 %23, label %24, label %10
24: ; preds = %10, %3
%25 = phi i64 [ undef, %3 ], [ %21, %10 ]
%26 = phi i64 [ 2, %3 ], [ %21, %10 ]
%27 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %19, %10 ]
%28 = icmp eq i32 %6, 0
br i1 %28, label %37, label %29
29: ; preds = %24, %29
%30 = phi i64 [ %34, %29 ], [ %26, %24 ]
%31 = phi i64 [ %30, %29 ], [ %27, %24 ]
%32 = phi i32 [ %35, %29 ], [ 0, %24 ]
%33 = add nsw i64 %30, %31
%34 = srem i64 %33, 1000000007
%35 = add i32 %32, 1
%36 = icmp eq i32 %35, %6
br i1 %36, label %37, label %29
37: ; preds = %24, %29, %1
%38 = phi i64 [ undef, %1 ], [ %25, %24 ], [ %34, %29 ]
ret i64 %38
}