population(int **world, int width, int height) {
  int x, y;
  int population = 0;
  for (y = 0; y < height; y++) {
    for (x = 0; x < width; x++) {
      if (world[x][y]) {
        population++;
      }
    }
  }
  return population;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<population>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1184 <population+0x84>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1171 <population+0x71>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     115e <population+0x5e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1163 <population+0x63>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112f <population+0x2f>
jmp    1176 <population+0x76>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111c <population+0x1c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<population>:
push   %r14
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    11ba <population+0xba>
mov    %edx,%r9d
mov    %esi,%r10d
lea    -0x1(%r10),%r8
mov    %r10d,%r11d
and    $0x3,%r11d
and    $0xfffffffc,%r10d
xor    %r14d,%r14d
xor    %eax,%eax
jmp    113d <population+0x3d>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r14
cmp    %r9,%r14
je     11bc <population+0xbc>
test   %esi,%esi
jle    1130 <population+0x30>
xor    %edx,%edx
cmp    $0x3,%r8
jb     118c <population+0x8c>
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rdi,%rdx,8),%rbx
mov    0x8(%rdi,%rdx,8),%rcx
cmpl   $0x1,(%rbx,%r14,4)
sbb    $0xffffffff,%eax
cmpl   $0x1,(%rcx,%r14,4)
sbb    $0xffffffff,%eax
mov    0x10(%rdi,%rdx,8),%rcx
cmpl   $0x1,(%rcx,%r14,4)
sbb    $0xffffffff,%eax
mov    0x18(%rdi,%rdx,8),%rcx
cmpl   $0x1,(%rcx,%r14,4)
sbb    $0xffffffff,%eax
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%r10
jne    1150 <population+0x50>
test   %r11,%r11
je     1130 <population+0x30>
lea    (%rdi,%rdx,8),%rdx
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdx,%rbx,8),%rcx
cmpl   $0x1,(%rcx,%r14,4)
sbb    $0xffffffff,%eax
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r11
jne    11a0 <population+0xa0>
jmp    1130 <population+0x30>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @population(i32** %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32**
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32** %0, i32*** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %38, %3
%11 = load i32, i32* %8
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %41
14: ; preds = %10
store i32 0, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %34, %14
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %37
19: ; preds = %15
%20 = load i32**, i32*** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32*, i32** %20, i64 %22
%24 = load i32*, i32** %23
%25 = load i32, i32* %8
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp ne i32 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %19
%31 = load i32, i32* %9
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %9
br label %33
33: ; preds = %30, %19
br label %34
34: ; preds = %33
%35 = load i32, i32* %7
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %7
br label %15
37: ; preds = %15
br label %38
38: ; preds = %37
%39 = load i32, i32* %8
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %8
br label %10
41: ; preds = %10
%42 = load i32, i32* %9
ret i32 %42
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @population(i32** nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %78
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = zext i32 %1 to i64
%9 = add nsw i64 %8, -1
%10 = and i64 %8, 3
%11 = icmp ult i64 %9, 3
%12 = and i64 %8, 4294967292
%13 = icmp eq i64 %10, 0
br label %14
14: ; preds = %5, %74
%15 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %76, %74 ]
%16 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %75, %74 ]
br i1 %6, label %17, label %74
17: ; preds = %14
br i1 %11, label %56, label %18
18: ; preds = %17, %18
%19 = phi i64 [ %53, %18 ], [ 0, %17 ]
%20 = phi i32 [ %52, %18 ], [ %16, %17 ]
%21 = phi i64 [ %54, %18 ], [ 0, %17 ]
%22 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %19
%23 = load i32*, i32** %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %15
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp ne i32 %25, 0
%27 = zext i1 %26 to i32
%28 = add nsw i32 %20, %27
%29 = or i64 %19, 1
%30 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %29
%31 = load i32*, i32** %30
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %15
%33 = load i32, i32* %32
%34 = icmp ne i32 %33, 0
%35 = zext i1 %34 to i32
%36 = add nsw i32 %28, %35
%37 = or i64 %19, 2
%38 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %37
%39 = load i32*, i32** %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %15
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp ne i32 %41, 0
%43 = zext i1 %42 to i32
%44 = add nsw i32 %36, %43
%45 = or i64 %19, 3
%46 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %45
%47 = load i32*, i32** %46
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %15
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp ne i32 %49, 0
%51 = zext i1 %50 to i32
%52 = add nsw i32 %44, %51
%53 = add nuw nsw i64 %19, 4
%54 = add i64 %21, 4
%55 = icmp eq i64 %54, %12
br i1 %55, label %56, label %18
56: ; preds = %18, %17
%57 = phi i32 [ undef, %17 ], [ %52, %18 ]
%58 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %53, %18 ]
%59 = phi i32 [ %16, %17 ], [ %52, %18 ]
br i1 %13, label %74, label %60
60: ; preds = %56, %60
%61 = phi i64 [ %71, %60 ], [ %58, %56 ]
%62 = phi i32 [ %70, %60 ], [ %59, %56 ]
%63 = phi i64 [ %72, %60 ], [ 0, %56 ]
%64 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %61
%65 = load i32*, i32** %64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 %15
%67 = load i32, i32* %66
%68 = icmp ne i32 %67, 0
%69 = zext i1 %68 to i32
%70 = add nsw i32 %62, %69
%71 = add nuw nsw i64 %61, 1
%72 = add i64 %63, 1
%73 = icmp eq i64 %72, %10
br i1 %73, label %74, label %60
74: ; preds = %56, %60, %14
%75 = phi i32 [ %16, %14 ], [ %57, %56 ], [ %70, %60 ]
%76 = add nuw nsw i64 %15, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %7
br i1 %77, label %78, label %14
78: ; preds = %74, %3
%79 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %75, %74 ]
ret i32 %79
}