long int iterativeFactorial(long int input) {
  int factorial = 1;
  for (int i = 1; i <= input; i++) {
    factorial *= i;
  }
  return factorial;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<iterativeFactorial>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movslq -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jg     113c <iterativeFactorial+0x3c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1116 <iterativeFactorial+0x16>
movslq -0xc(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<iterativeFactorial>:
test   %rdi,%rdi
jle    111a <iterativeFactorial+0x1a>
cmp    $0x8,%rdi
jae    1120 <iterativeFactorial+0x20>
mov    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
jmp    1347 <iterativeFactorial+0x247>
mov    $0x1,%eax
ret
mov    %rdi,%rax
and    $0xfffffffffffffff8,%rax
lea    -0x8(%rax),%rsi
mov    %rsi,%rdx
shr    $0x3,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %edx,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x18,%rsi
jae    115a <iterativeFactorial+0x5a>
movdqa 0xeb7(%rip),%xmm0
movdqa 0xebf(%rip),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
jmp    12a2 <iterativeFactorial+0x1a2>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
movdqa 0xe9a(%rip),%xmm0
movdqa 0xea2(%rip),%xmm1
movdqa 0xeb9(%rip),%xmm9
movdqa 0xec0(%rip),%xmm10
movdqa 0xec7(%rip),%xmm11
movdqa 0xece(%rip),%xmm12
movdqa 0xed5(%rip),%xmm13
movdqa 0xedc(%rip),%xmm14
movdqa 0xee3(%rip),%xmm15
movdqa %xmm1,%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm0,%xmm6
paddd  0xe54(%rip),%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm7,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm4
pmuludq %xmm7,%xmm4
pmuludq %xmm2,%xmm6
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm9,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm7
paddd  %xmm10,%xmm7
pmuludq %xmm2,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm2
pmuludq %xmm7,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm11,%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm7
paddd  %xmm12,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm8
pmuludq %xmm3,%xmm8
pmuludq %xmm6,%xmm7
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm13,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm14,%xmm3
pmuludq %xmm2,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm5,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
punpckldq %xmm2,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm3
pmuludq %xmm8,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm15,%xmm0
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
jne    11c0 <iterativeFactorial+0xc0>
test   %rcx,%rcx
je     1312 <iterativeFactorial+0x212>
movdqa 0xd71(%rip),%xmm3
movdqa 0xd79(%rip),%xmm4
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm0,%xmm5
paddd  %xmm3,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm6
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm7
pmuludq %xmm6,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm6
punpckldq %xmm6,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm6
pmuludq %xmm5,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm5
pmuludq %xmm6,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
punpckldq %xmm5,%xmm2
paddd  %xmm4,%xmm0
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    12c0 <iterativeFactorial+0x1c0>
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm0
pshufd $0xaa,%xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%ecx
cmp    %rdi,%rax
je     135c <iterativeFactorial+0x25c>
or     $0x1,%rax
add    $0x1,%rdi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
imul   %eax,%ecx
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rdi
jne    1350 <iterativeFactorial+0x250>
mov    %ecx,%eax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @iterativeFactorial(i64 %0) {
%2 = icmp slt i64 %0, 1
br i1 %2, label %68, label %3
3: ; preds = %1
%4 = icmp ult i64 %0, 8
br i1 %4, label %62, label %5
5: ; preds = %3
%6 = and i64 %0, -8
%7 = or i64 %6, 1
%8 = add i64 %6, -8
%9 = lshr exact i64 %8, 3
%10 = add nuw nsw i64 %9, 1
%11 = and i64 %10, 3
%12 = icmp ult i64 %8, 24
br i1 %12, label %38, label %13
13: ; preds = %5
%14 = and i64 %10, 4611686018427387900
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %13 ], [ %33, %15 ]
%17 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %13 ], [ %34, %15 ]
%18 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %13 ], [ %35, %15 ]
%19 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %36, %15 ]
%20 = add <4 x i32> %18, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%21 = mul <4 x i32> %16, %18
%22 = mul <4 x i32> %17, %20
%23 = add <4 x i32> %18, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%24 = add <4 x i32> %18, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%25 = mul <4 x i32> %21, %23
%26 = mul <4 x i32> %22, %24
%27 = add <4 x i32> %18, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%28 = add <4 x i32> %18, <i32 20, i32 20, i32 20, i32 20>
%29 = mul <4 x i32> %25, %27
%30 = mul <4 x i32> %26, %28
%31 = add <4 x i32> %18, <i32 24, i32 24, i32 24, i32 24>
%32 = add <4 x i32> %18, <i32 28, i32 28, i32 28, i32 28>
%33 = mul <4 x i32> %29, %31
%34 = mul <4 x i32> %30, %32
%35 = add <4 x i32> %18, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>
%36 = add i64 %19, 4
%37 = icmp eq i64 %36, %14
br i1 %37, label %38, label %15
38: ; preds = %15, %5
%39 = phi <4 x i32> [ undef, %5 ], [ %33, %15 ]
%40 = phi <4 x i32> [ undef, %5 ], [ %34, %15 ]
%41 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %5 ], [ %33, %15 ]
%42 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %5 ], [ %34, %15 ]
%43 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %5 ], [ %35, %15 ]
%44 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %44, label %56, label %45
45: ; preds = %38, %45
%46 = phi <4 x i32> [ %51, %45 ], [ %41, %38 ]
%47 = phi <4 x i32> [ %52, %45 ], [ %42, %38 ]
%48 = phi <4 x i32> [ %53, %45 ], [ %43, %38 ]
%49 = phi i64 [ %54, %45 ], [ 0, %38 ]
%50 = add <4 x i32> %48, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%51 = mul <4 x i32> %46, %48
%52 = mul <4 x i32> %47, %50
%53 = add <4 x i32> %48, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%54 = add i64 %49, 1
%55 = icmp eq i64 %54, %11
br i1 %55, label %56, label %45
56: ; preds = %45, %38
%57 = phi <4 x i32> [ %39, %38 ], [ %51, %45 ]
%58 = phi <4 x i32> [ %40, %38 ], [ %52, %45 ]
%59 = mul <4 x i32> %58, %57
%60 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %59)
%61 = icmp eq i64 %6, %0
br i1 %61, label %65, label %62
62: ; preds = %3, %56
%63 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %7, %56 ]
%64 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %60, %56 ]
br label %70
65: ; preds = %70, %56
%66 = phi i32 [ %60, %56 ], [ %74, %70 ]
%67 = zext i32 %66 to i64
br label %68
68: ; preds = %65, %1
%69 = phi i64 [ 1, %1 ], [ %67, %65 ]
ret i64 %69
70: ; preds = %62, %70
%71 = phi i64 [ %75, %70 ], [ %63, %62 ]
%72 = phi i32 [ %74, %70 ], [ %64, %62 ]
%73 = trunc i64 %71 to i32
%74 = mul nsw i32 %72, %73
%75 = add nuw nsw i64 %71, 1
%76 = icmp eq i64 %71, %0
br i1 %76, label %65, label %70
}