long geo_prog(long alpha, long n) {
  long current, sum;
  long i;
  current = 1.0;
  sum = current;
  for (i = 1; i <= n; i = i + 1) {
    current = current * alpha;
    sum = sum + current;
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<geo_prog>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jg     115c <geo_prog+0x5c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
imul   -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1124 <geo_prog+0x24>
mov    -0x20(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<geo_prog>:
test   %rsi,%rsi
jle    1120 <geo_prog+0x20>
lea    -0x1(%rsi),%rax
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%rax
jae    1126 <geo_prog+0x26>
mov    $0x1,%eax
mov    $0x1,%edx
jmp    117e <geo_prog+0x7e>
mov    $0x1,%eax
ret
and    $0xfffffffffffffff8,%rsi
mov    $0x1,%eax
mov    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
jne    1140 <geo_prog+0x40>
test   %rcx,%rcx
je     119d <geo_prog+0x9d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
imul   %rdi,%rdx
add    %rdx,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    1190 <geo_prog+0x90>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @geo_prog(i64 %0, i64 %1) {
%3 = icmp slt i64 %1, 1
br i1 %3, label %45, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add i64 %1, -1
%6 = and i64 %1, 7
%7 = icmp ult i64 %5, 7
br i1 %7, label %32, label %8
8: ; preds = %4
%9 = and i64 %1, -8
br label %10
10: ; preds = %10, %8
%11 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %29, %10 ]
%12 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %28, %10 ]
%13 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %30, %10 ]
%14 = mul nsw i64 %12, %0
%15 = add nsw i64 %11, %14
%16 = mul nsw i64 %14, %0
%17 = add nsw i64 %15, %16
%18 = mul nsw i64 %16, %0
%19 = add nsw i64 %17, %18
%20 = mul nsw i64 %18, %0
%21 = add nsw i64 %19, %20
%22 = mul nsw i64 %20, %0
%23 = add nsw i64 %21, %22
%24 = mul nsw i64 %22, %0
%25 = add nsw i64 %23, %24
%26 = mul nsw i64 %24, %0
%27 = add nsw i64 %25, %26
%28 = mul nsw i64 %26, %0
%29 = add nsw i64 %27, %28
%30 = add i64 %13, 8
%31 = icmp eq i64 %30, %9
br i1 %31, label %32, label %10
32: ; preds = %10, %4
%33 = phi i64 [ undef, %4 ], [ %29, %10 ]
%34 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %29, %10 ]
%35 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %28, %10 ]
%36 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %36, label %45, label %37
37: ; preds = %32, %37
%38 = phi i64 [ %42, %37 ], [ %34, %32 ]
%39 = phi i64 [ %41, %37 ], [ %35, %32 ]
%40 = phi i64 [ %43, %37 ], [ 0, %32 ]
%41 = mul nsw i64 %39, %0
%42 = add nsw i64 %38, %41
%43 = add i64 %40, 1
%44 = icmp eq i64 %43, %6
br i1 %44, label %45, label %37
45: ; preds = %32, %37, %2
%46 = phi i64 [ 1, %2 ], [ %33, %32 ], [ %42, %37 ]
ret i64 %46
}