void sum(int *arr, int size, int *sum) {
  *sum = 0;
  for (int i = 0; i < size; i++) {
    *sum = *sum + arr[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1151 <sum+0x51>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
add    (%rax,%rdx,4),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1120 <sum+0x20>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sum>:
movl   $0x0,(%rdx)
test   %esi,%esi
jle    116e <sum+0x6e>
mov    %esi,%esi
lea    -0x1(%rsi),%rax
mov    %esi,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x3,%rax
jae    1123 <sum+0x23>
xor    %ecx,%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    1150 <sum+0x50>
and    $0xfffffffc,%esi
xor    %ecx,%ecx
xor    %eax,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    (%rdi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdx)
add    0x4(%rdi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdx)
add    0x8(%rdi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdx)
add    0xc(%rdi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdx)
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%rsi
jne    1130 <sum+0x30>
test   %r8,%r8
je     116e <sum+0x6e>
lea    (%rdi,%rax,4),%rax
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    (%rax,%rsi,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdx)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%r8
jne    1160 <sum+0x60>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @sum(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2) {
store i32 0, i32* %2
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %26
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %27
12: ; preds = %27, %5
%13 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %45, %27 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %46, %27 ]
%15 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %15, label %26, label %16
16: ; preds = %12, %16
%17 = phi i32 [ %22, %16 ], [ %13, %12 ]
%18 = phi i64 [ %23, %16 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi i64 [ %24, %16 ], [ 0, %12 ]
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%21 = load i32, i32* %20
%22 = add nsw i32 %21, %17
store i32 %22, i32* %2
%23 = add nuw nsw i64 %18, 1
%24 = add i64 %19, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %8
br i1 %25, label %26, label %16
26: ; preds = %12, %16, %3
ret void
27: ; preds = %27, %10
%28 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %45, %27 ]
%29 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %46, %27 ]
%30 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %47, %27 ]
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i32 %32, %28
store i32 %33, i32* %2
%34 = or i64 %29, 1
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = add nsw i32 %36, %33
store i32 %37, i32* %2
%38 = or i64 %29, 2
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = add nsw i32 %40, %37
store i32 %41, i32* %2
%42 = or i64 %29, 3
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = add nsw i32 %44, %41
store i32 %45, i32* %2
%46 = add nuw nsw i64 %29, 4
%47 = add i64 %30, 4
%48 = icmp eq i64 %47, %11
br i1 %48, label %12, label %27
}