int test_fun(int a[], int N) {
  int i;
  int res = 0;
  for (i = 0; i < N; i++) {
    while (a[i] > 0) {
      a[i]--;
      res++;
    }
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<test_fun>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    116e <test_fun+0x6e>
jmp    112a <test_fun+0x2a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jle    115b <test_fun+0x5b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112a <test_fun+0x2a>
jmp    1160 <test_fun+0x60>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1119 <test_fun+0x19>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<test_fun>:
test   %esi,%esi
jle    1114 <test_fun+0x14>
mov    %esi,%ecx
cmp    $0x8,%esi
jae    1117 <test_fun+0x17>
xor    %edx,%edx
xor    %eax,%eax
jmp    1239 <test_fun+0x139>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
lea    0x0(,%rcx,4),%r8
and    $0xffffffffffffffe0,%r8
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm2,%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm0
jmp    115d <test_fun+0x5d>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
pand   %xmm4,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm2
pand   %xmm6,%xmm5
paddd  %xmm5,%xmm0
add    $0x20,%rsi
cmp    %rsi,%r8
je     1206 <test_fun+0x106>
movdqu (%rdi,%rsi,1),%xmm3
movdqa %xmm3,%xmm4
pcmpgtd %xmm1,%xmm4
movd   %xmm4,%eax
test   $0x1,%al
je     1179 <test_fun+0x79>
movl   $0x0,(%rdi,%rsi,1)
pextrw $0x2,%xmm4,%eax
test   $0x1,%al
je     118a <test_fun+0x8a>
movl   $0x0,0x4(%rdi,%rsi,1)
pextrw $0x4,%xmm4,%eax
test   $0x1,%al
je     119b <test_fun+0x9b>
movl   $0x0,0x8(%rdi,%rsi,1)
pextrw $0x6,%xmm4,%eax
test   $0x1,%al
je     11ac <test_fun+0xac>
movl   $0x0,0xc(%rdi,%rsi,1)
movdqu 0x10(%rdi,%rsi,1),%xmm5
movdqa %xmm5,%xmm6
pcmpgtd %xmm1,%xmm6
movd   %xmm6,%eax
test   $0x1,%al
je     11ca <test_fun+0xca>
movl   $0x0,0x10(%rdi,%rsi,1)
pextrw $0x2,%xmm6,%eax
test   $0x1,%al
je     11db <test_fun+0xdb>
movl   $0x0,0x14(%rdi,%rsi,1)
pextrw $0x4,%xmm6,%eax
test   $0x1,%al
je     11ec <test_fun+0xec>
movl   $0x0,0x18(%rdi,%rsi,1)
pextrw $0x6,%xmm6,%eax
test   $0x1,%al
je     1140 <test_fun+0x40>
movl   $0x0,0x1c(%rdi,%rsi,1)
jmp    1140 <test_fun+0x40>
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %rcx,%rdx
jne    1239 <test_fun+0x139>
ret
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
je     1225 <test_fun+0x125>
mov    (%rdi,%rdx,4),%esi
test   %esi,%esi
jle    1230 <test_fun+0x130>
add    %esi,%eax
movl   $0x0,(%rdi,%rdx,4)
jmp    1230 <test_fun+0x130>

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @test_fun(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %85
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %6, label %70, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i64 %5, 4294967288
br label %9
9: ; preds = %59, %7
%10 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %64, %59 ]
%11 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %61, %59 ]
%12 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %63, %59 ]
%13 = or i64 %10, 4
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%15 = bitcast i32* %14 to <4 x i32>*
%16 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %15
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 4
%18 = bitcast i32* %17 to <4 x i32>*
%19 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %18
%20 = icmp sgt <4 x i32> %16, zeroinitializer
%21 = icmp sgt <4 x i32> %19, zeroinitializer
%22 = extractelement <4 x i1> %20, i64 0
br i1 %22, label %23, label %25
23: ; preds = %9
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
store i32 0, i32* %24
br label %25
25: ; preds = %23, %9
%26 = extractelement <4 x i1> %20, i64 1
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %25
%28 = or i64 %10, 1
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
store i32 0, i32* %29
br label %30
30: ; preds = %27, %25
%31 = extractelement <4 x i1> %20, i64 2
br i1 %31, label %32, label %35
32: ; preds = %30
%33 = or i64 %10, 2
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
store i32 0, i32* %34
br label %35
35: ; preds = %32, %30
%36 = extractelement <4 x i1> %20, i64 3
br i1 %36, label %37, label %40
37: ; preds = %35
%38 = or i64 %10, 3
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
store i32 0, i32* %39
br label %40
40: ; preds = %37, %35
%41 = extractelement <4 x i1> %21, i64 0
br i1 %41, label %42, label %44
42: ; preds = %40
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
store i32 0, i32* %43
br label %44
44: ; preds = %42, %40
%45 = extractelement <4 x i1> %21, i64 1
br i1 %45, label %46, label %49
46: ; preds = %44
%47 = or i64 %10, 5
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
store i32 0, i32* %48
br label %49
49: ; preds = %46, %44
%50 = extractelement <4 x i1> %21, i64 2
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %49
%52 = or i64 %10, 6
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
store i32 0, i32* %53
br label %54
54: ; preds = %51, %49
%55 = extractelement <4 x i1> %21, i64 3
br i1 %55, label %56, label %59
56: ; preds = %54
%57 = or i64 %10, 7
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %57
store i32 0, i32* %58
br label %59
59: ; preds = %56, %54
%60 = select <4 x i1> %20, <4 x i32> %16, <4 x i32> zeroinitializer
%61 = add <4 x i32> %11, %60
%62 = select <4 x i1> %21, <4 x i32> %19, <4 x i32> zeroinitializer
%63 = add <4 x i32> %12, %62
%64 = add nuw i64 %10, 8
%65 = icmp eq i64 %64, %8
br i1 %65, label %66, label %9
66: ; preds = %59
%67 = add <4 x i32> %63, %61
%68 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %67)
%69 = icmp eq i64 %8, %5
br i1 %69, label %85, label %70
70: ; preds = %4, %66
%71 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %8, %66 ]
%72 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %68, %66 ]
br label %73
73: ; preds = %70, %81
%74 = phi i64 [ %83, %81 ], [ %71, %70 ]
%75 = phi i32 [ %82, %81 ], [ %72, %70 ]
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %74
%77 = load i32, i32* %76
%78 = icmp sgt i32 %77, 0
br i1 %78, label %79, label %81
79: ; preds = %73
%80 = add i32 %75, %77
store i32 0, i32* %76
br label %81
81: ; preds = %79, %73
%82 = phi i32 [ %80, %79 ], [ %75, %73 ]
%83 = add nuw nsw i64 %74, 1
%84 = icmp eq i64 %83, %5
br i1 %84, label %85, label %73
85: ; preds = %81, %66, %2
%86 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %68, %66 ], [ %82, %81 ]
ret i32 %86
}