unsigned int factorial2(int n) {
  int i;
  unsigned int last = 1;
  unsigned int answer = 1;
  printf("%s(%d)\n", __func__, n);
  if (n <= 1)
    return n;
  for (i = 2; i <= n; i++) {
    answer = answer * i;
  }
  return answer;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<factorial2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edx
lea    0xecd(%rip),%rdi
lea    0xece(%rip),%rsi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jg     1156 <factorial2+0x46>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1187 <factorial2+0x77>
movl   $0x2,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1181 <factorial2+0x71>
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    115d <factorial2+0x4d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<factorial2>:
push   %rbx
mov    %edi,%ebx
lea    0xf86(%rip),%rdi
lea    0xf87(%rip),%rsi
mov    %ebx,%edx
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
cmp    $0x2,%ebx
jge    1133 <factorial2+0x23>
mov    %ebx,%eax
pop    %rbx
ret
lea    -0x1(%rbx),%edx
cmp    $0x8,%edx
jae    114a <factorial2+0x3a>
mov    $0x2,%ecx
mov    $0x1,%eax
jmp    1364 <factorial2+0x254>
mov    %edx,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%edi
mov    %edi,%esi
shr    $0x3,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x18,%edi
jae    117d <factorial2+0x6d>
movdqa 0xe94(%rip),%xmm0
movdqa 0xe9c(%rip),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
jmp    12c1 <factorial2+0x1b1>
and    $0xfffffffc,%esi
movdqa 0xe78(%rip),%xmm0
movdqa 0xe80(%rip),%xmm1
movdqa 0xe97(%rip),%xmm9
movdqa 0xe9e(%rip),%xmm10
movdqa 0xea5(%rip),%xmm11
movdqa 0xeac(%rip),%xmm12
movdqa 0xeb3(%rip),%xmm13
movdqa 0xeba(%rip),%xmm14
movdqa 0xec1(%rip),%xmm15
movdqa %xmm1,%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movdqa %xmm0,%xmm6
paddd  0xe34(%rip),%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm7,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm4
pmuludq %xmm7,%xmm4
pmuludq %xmm2,%xmm6
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm9,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm7
paddd  %xmm10,%xmm7
pmuludq %xmm2,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm2
pmuludq %xmm7,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm11,%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm7
paddd  %xmm12,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm8
pmuludq %xmm3,%xmm8
pmuludq %xmm6,%xmm7
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm13,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm14,%xmm3
pmuludq %xmm2,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm5,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
punpckldq %xmm2,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm3
pmuludq %xmm8,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm15,%xmm0
add    $0xfffffffc,%esi
jne    11e0 <factorial2+0xd0>
test   %eax,%eax
je     1331 <factorial2+0x221>
movdqa 0xd53(%rip),%xmm3
movdqa 0xd5b(%rip),%xmm4
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movdqa %xmm0,%xmm5
paddd  %xmm3,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm6
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm7
pmuludq %xmm6,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm6
punpckldq %xmm6,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm6
pmuludq %xmm5,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm5
pmuludq %xmm6,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
punpckldq %xmm5,%xmm2
paddd  %xmm4,%xmm0
add    $0xffffffff,%eax
jne    12e0 <factorial2+0x1d0>
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm0
pshufd $0xaa,%xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
cmp    %ecx,%edx
je     137a <factorial2+0x26a>
or     $0x2,%ecx
add    $0x1,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
imul   %ecx,%eax
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%ebx
jne    1370 <factorial2+0x260>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [8 x i8] c"%s(%d)\0A\00"
@__func__.factorial2 = [11 x i8] c"factorial2\00"
define i32 @factorial2(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 1, i32* %5
store i32 1, i32* %6
%7 = load i32, i32* %3
%8 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([8 x i8], [8 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @__func__.factorial2, i64 0, i64 0), i32 %7)
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp sle i32 %9, 1
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %1
%12 = load i32, i32* %3
store i32 %12, i32* %2
br label %27
13: ; preds = %1
store i32 2, i32* %4
br label %14
14: ; preds = %22, %13
%15 = load i32, i32* %4
%16 = load i32, i32* %3
%17 = icmp sle i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %25
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %4
%21 = mul i32 %19, %20
store i32 %21, i32* %6
br label %22
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %4
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %4
br label %14
25: ; preds = %14
%26 = load i32, i32* %6
store i32 %26, i32* %2
br label %27
27: ; preds = %25, %11
%28 = load i32, i32* %2
ret i32 %28
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [8 x i8] c"%s(%d)\0A\00"
@__func__.factorial2 = [11 x i8] c"factorial2\00"
define i32 @factorial2(i32 %0) {
%2 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([8 x i8], [8 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @__func__.factorial2, i64 0, i64 0), i32 %0)
%3 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %3, label %73, label %4
4: ; preds = %1
%5 = add i32 %0, -1
%6 = icmp ult i32 %5, 8
br i1 %6, label %64, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i32 %5, -8
%9 = or i32 %8, 2
%10 = add i32 %8, -8
%11 = lshr exact i32 %10, 3
%12 = add nuw nsw i32 %11, 1
%13 = and i32 %12, 3
%14 = icmp ult i32 %10, 24
br i1 %14, label %40, label %15
15: ; preds = %7
%16 = and i32 %12, 1073741820
br label %17
17: ; preds = %17, %15
%18 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %15 ], [ %35, %17 ]
%19 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %15 ], [ %36, %17 ]
%20 = phi <4 x i32> [ <i32 2, i32 3, i32 4, i32 5>, %15 ], [ %37, %17 ]
%21 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %38, %17 ]
%22 = add <4 x i32> %20, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%23 = mul <4 x i32> %18, %20
%24 = mul <4 x i32> %19, %22
%25 = add <4 x i32> %20, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%26 = add <4 x i32> %20, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%27 = mul <4 x i32> %23, %25
%28 = mul <4 x i32> %24, %26
%29 = add <4 x i32> %20, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%30 = add <4 x i32> %20, <i32 20, i32 20, i32 20, i32 20>
%31 = mul <4 x i32> %27, %29
%32 = mul <4 x i32> %28, %30
%33 = add <4 x i32> %20, <i32 24, i32 24, i32 24, i32 24>
%34 = add <4 x i32> %20, <i32 28, i32 28, i32 28, i32 28>
%35 = mul <4 x i32> %31, %33
%36 = mul <4 x i32> %32, %34
%37 = add <4 x i32> %20, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>
%38 = add i32 %21, 4
%39 = icmp eq i32 %38, %16
br i1 %39, label %40, label %17
40: ; preds = %17, %7
%41 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %35, %17 ]
%42 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %36, %17 ]
%43 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %7 ], [ %35, %17 ]
%44 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %7 ], [ %36, %17 ]
%45 = phi <4 x i32> [ <i32 2, i32 3, i32 4, i32 5>, %7 ], [ %37, %17 ]
%46 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %46, label %58, label %47
47: ; preds = %40, %47
%48 = phi <4 x i32> [ %53, %47 ], [ %43, %40 ]
%49 = phi <4 x i32> [ %54, %47 ], [ %44, %40 ]
%50 = phi <4 x i32> [ %55, %47 ], [ %45, %40 ]
%51 = phi i32 [ %56, %47 ], [ 0, %40 ]
%52 = add <4 x i32> %50, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%53 = mul <4 x i32> %48, %50
%54 = mul <4 x i32> %49, %52
%55 = add <4 x i32> %50, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%56 = add i32 %51, 1
%57 = icmp eq i32 %56, %13
br i1 %57, label %58, label %47
58: ; preds = %47, %40
%59 = phi <4 x i32> [ %41, %40 ], [ %53, %47 ]
%60 = phi <4 x i32> [ %42, %40 ], [ %54, %47 ]
%61 = mul <4 x i32> %60, %59
%62 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %61)
%63 = icmp eq i32 %5, %8
br i1 %63, label %73, label %64
64: ; preds = %4, %58
%65 = phi i32 [ 1, %4 ], [ %62, %58 ]
%66 = phi i32 [ 2, %4 ], [ %9, %58 ]
br label %67
67: ; preds = %64, %67
%68 = phi i32 [ %70, %67 ], [ %65, %64 ]
%69 = phi i32 [ %71, %67 ], [ %66, %64 ]
%70 = mul i32 %68, %69
%71 = add nuw i32 %69, 1
%72 = icmp eq i32 %69, %0
br i1 %72, label %73, label %67
73: ; preds = %67, %58, %1
%74 = phi i32 [ %0, %1 ], [ %62, %58 ], [ %70, %67 ]
ret i32 %74
}