int sequence(int n) {
  int i;
  long long int n_1 = 0;
  long long int n_2 = 1;
  long long int sum = 0;
  for (i = 1; i < n; i++) {
    sum = n_1 + n_2;
    n_2 = n_1;
    n_1 = sum;
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sequence>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movq   $0x0,-0x10(%rbp)
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    115c <sequence+0x5c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1126 <sequence+0x26>
mov    -0x20(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sequence>:
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%edi
jl     1171 <sequence+0x71>
lea    -0x1(%rdi),%esi
add    $0xfffffffe,%edi
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%edi
jae    1120 <sequence+0x20>
mov    $0x1,%edx
xor    %eax,%eax
jmp    114d <sequence+0x4d>
and    $0xfffffff8,%esi
mov    $0x1,%edx
xor    %eax,%eax
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    1130 <sequence+0x30>
test   %ecx,%ecx
je     1171 <sequence+0x71>
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    1160 <sequence+0x60>
ret

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

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