int fib(int n) {
  int i;
  int last = 0;
  int two_last = 0;
  int val = 0;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (i == 0 || i == 1) {
      val += i;
    }
    two_last = last;
    last = val;
  }
  return (last + two_last);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1166 <fib+0x66>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     1143 <fib+0x43>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    114c <fib+0x4c>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1123 <fib+0x23>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
test   %edi,%edi
jle    1117 <fib+0x17>
lea    -0x1(%rdi),%eax
mov    %edi,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x3,%eax
jae    111a <fib+0x1a>
xor    %edx,%edx
xor    %esi,%esi
jmp    113d <fib+0x3d>
xor    %eax,%eax
ret
and    $0xfffffffc,%edi
xor    %edx,%edx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    $0x1,%esi
adc    $0x0,%edx
add    $0x4,%esi
cmp    %esi,%edi
jne    1130 <fib+0x30>
mov    %edx,%eax
test   %ecx,%ecx
je     1167 <fib+0x67>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %edx,%eax
cmp    $0x2,%esi
mov    $0x0,%edx
cmovb  %esi,%edx
add    %eax,%edx
add    $0x1,%esi
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1150 <fib+0x50>
add    %edx,%eax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @fib(i32 %0) {
%2 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %2, label %3, label %38
3: ; preds = %1
%4 = add i32 %0, -1
%5 = and i32 %0, 3
%6 = icmp ult i32 %4, 3
br i1 %6, label %19, label %7
7: ; preds = %3
%8 = and i32 %0, -4
br label %9
9: ; preds = %9, %7
%10 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %15, %9 ]
%11 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %16, %9 ]
%12 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %17, %9 ]
%13 = icmp eq i32 %11, 0
%14 = zext i1 %13 to i32
%15 = add nuw nsw i32 %10, %14
%16 = add nuw nsw i32 %11, 4
%17 = add i32 %12, 4
%18 = icmp eq i32 %17, %8
br i1 %18, label %19, label %9
19: ; preds = %9, %3
%20 = phi i32 [ undef, %3 ], [ %15, %9 ]
%21 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %15, %9 ]
%22 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %16, %9 ]
%23 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %23, label %34, label %24
24: ; preds = %19, %24
%25 = phi i32 [ %30, %24 ], [ %21, %19 ]
%26 = phi i32 [ %31, %24 ], [ %22, %19 ]
%27 = phi i32 [ %32, %24 ], [ 0, %19 ]
%28 = icmp ult i32 %26, 2
%29 = select i1 %28, i32 %26, i32 0
%30 = add nuw nsw i32 %25, %29
%31 = add nuw nsw i32 %26, 1
%32 = add i32 %27, 1
%33 = icmp eq i32 %32, %5
br i1 %33, label %34, label %24
34: ; preds = %24, %19
%35 = phi i32 [ %20, %19 ], [ %25, %24 ]
%36 = phi i32 [ %20, %19 ], [ %30, %24 ]
%37 = add nuw nsw i32 %36, %35
br label %38
38: ; preds = %34, %1
%39 = phi i32 [ %37, %34 ], [ 0, %1 ]
ret i32 %39
}