int test_branch_1(int const *A, int const n, int const iters) {
  int i, j;
  int res;
  res = 0;
  for (i = 0; i < iters; ++i) {
    for (j = 0; j < n; ++j) {
      if (__builtin_expect(A[j], 1)) {
        res = j;
      }
    }
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<test_branch_1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    117d <test_branch_1+0x7d>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    116a <test_branch_1+0x6a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movslq (%rax,%rcx,4),%rax
cmp    $0x0,%rax
je     1157 <test_branch_1+0x57>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    115c <test_branch_1+0x5c>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    112f <test_branch_1+0x2f>
jmp    116f <test_branch_1+0x6f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111c <test_branch_1+0x1c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<test_branch_1>:
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    11c7 <test_branch_1+0xc7>
mov    %esi,%r11d
lea    -0x1(%r11),%r8
mov    %r11d,%r9d
and    $0x3,%r9d
and    $0xfffffffc,%r11d
xor    %eax,%eax
xor    %r10d,%r10d
jmp    113d <test_branch_1+0x3d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r10d
cmp    %edx,%r10d
je     11c9 <test_branch_1+0xc9>
test   %esi,%esi
jle    1130 <test_branch_1+0x30>
cmp    $0x3,%r8
jae    1150 <test_branch_1+0x50>
xor    %ecx,%ecx
test   %r9,%r9
jne    11a4 <test_branch_1+0xa4>
jmp    1130 <test_branch_1+0x30>
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %rbx,%rcx
cmpl   $0x0,(%rdi,%rbx,4)
je     116b <test_branch_1+0x6b>
mov    %ecx,%eax
lea    0x1(%rcx),%rbx
cmpl   $0x0,0x4(%rdi,%rcx,4)
je     1178 <test_branch_1+0x78>
mov    %ebx,%eax
add    $0x1,%rbx
cmpl   $0x0,0x8(%rdi,%rcx,4)
je     1185 <test_branch_1+0x85>
mov    %ebx,%eax
add    $0x1,%rbx
cmpl   $0x0,0xc(%rdi,%rcx,4)
je     1192 <test_branch_1+0x92>
mov    %ebx,%eax
add    $0x1,%rbx
cmp    %r11,%rbx
jne    1160 <test_branch_1+0x60>
add    $0x4,%rcx
test   %r9,%r9
je     1130 <test_branch_1+0x30>
mov    %r9,%rbx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmpl   $0x0,(%rdi,%rcx,4)
je     11b8 <test_branch_1+0xb8>
mov    %ecx,%eax
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
jne    11b0 <test_branch_1+0xb0>
jmp    1130 <test_branch_1+0x30>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @test_branch_1(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* %7
br label %10
10: ; preds = %34, %3
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %37
14: ; preds = %10
store i32 0, i32* %8
br label %15
15: ; preds = %30, %14
%16 = load i32, i32* %8
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %33
19: ; preds = %15
%20 = load i32*, i32** %4
%21 = load i32, i32* %8
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = icmp ne i64 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %19
%28 = load i32, i32* %8
store i32 %28, i32* %9
br label %29
29: ; preds = %27, %19
br label %30
30: ; preds = %29
%31 = load i32, i32* %8
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %8
br label %15
33: ; preds = %15
br label %34
34: ; preds = %33
%35 = load i32, i32* %7
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %7
br label %10
37: ; preds = %10
%38 = load i32, i32* %9
ret i32 %38
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @test_branch_1(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %67
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
%11 = and i64 %7, 4294967292
%12 = icmp eq i64 %9, 0
br label %13
13: ; preds = %5, %63
%14 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %64, %63 ]
%15 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %65, %63 ]
br i1 %6, label %16, label %63
16: ; preds = %13
br i1 %10, label %47, label %17
17: ; preds = %16, %17
%18 = phi i64 [ %44, %17 ], [ 0, %16 ]
%19 = phi i32 [ %43, %17 ], [ %14, %16 ]
%20 = phi i64 [ %45, %17 ], [ 0, %16 ]
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp eq i32 %22, 0
%24 = trunc i64 %18 to i32
%25 = select i1 %23, i32 %19, i32 %24
%26 = or i64 %18, 1
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp eq i32 %28, 0
%30 = trunc i64 %26 to i32
%31 = select i1 %29, i32 %25, i32 %30
%32 = or i64 %18, 2
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp eq i32 %34, 0
%36 = trunc i64 %32 to i32
%37 = select i1 %35, i32 %31, i32 %36
%38 = or i64 %18, 3
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp eq i32 %40, 0
%42 = trunc i64 %38 to i32
%43 = select i1 %41, i32 %37, i32 %42
%44 = add nuw nsw i64 %18, 4
%45 = add i64 %20, 4
%46 = icmp eq i64 %45, %11
br i1 %46, label %47, label %17
47: ; preds = %17, %16
%48 = phi i32 [ undef, %16 ], [ %43, %17 ]
%49 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %44, %17 ]
%50 = phi i32 [ %14, %16 ], [ %43, %17 ]
br i1 %12, label %63, label %51
51: ; preds = %47, %51
%52 = phi i64 [ %60, %51 ], [ %49, %47 ]
%53 = phi i32 [ %59, %51 ], [ %50, %47 ]
%54 = phi i64 [ %61, %51 ], [ 0, %47 ]
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
%56 = load i32, i32* %55
%57 = icmp eq i32 %56, 0
%58 = trunc i64 %52 to i32
%59 = select i1 %57, i32 %53, i32 %58
%60 = add nuw nsw i64 %52, 1
%61 = add i64 %54, 1
%62 = icmp eq i64 %61, %9
br i1 %62, label %63, label %51
63: ; preds = %47, %51, %13
%64 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %48, %47 ], [ %59, %51 ]
%65 = add nuw nsw i32 %15, 1
%66 = icmp eq i32 %65, %2
br i1 %66, label %67, label %13
67: ; preds = %63, %3
%68 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %64, %63 ]
ret i32 %68
}