int sumOfGP(int a, int r, int n) {
  int sum = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    sum = sum + a;
    a = a * r;
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sumOfGP>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1148 <sumOfGP+0x48>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111b <sumOfGP+0x1b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sumOfGP>:
test   %edx,%edx
jle    1115 <sumOfGP+0x15>
lea    -0x1(%rdx),%eax
mov    %edx,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%eax
jae    1118 <sumOfGP+0x18>
xor    %eax,%eax
jmp    114d <sumOfGP+0x4d>
xor    %eax,%eax
ret
and    $0xfffffff8,%edx
xor    %eax,%eax
nopl   (%rax)
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    $0xfffffff8,%edx
jne    1120 <sumOfGP+0x20>
test   %ecx,%ecx
je     116a <sumOfGP+0x6a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %edi,%eax
imul   %esi,%edi
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1160 <sumOfGP+0x60>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @sumOfGP(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %24
5: ; preds = %3
%6 = add i32 %2, -1
%7 = and i32 %2, 7
%8 = icmp ult i32 %6, 7
br i1 %8, label %11, label %9
9: ; preds = %5
%10 = and i32 %2, -8
br label %26
11: ; preds = %26, %5
%12 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %44, %26 ]
%13 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %44, %26 ]
%14 = phi i32 [ %0, %5 ], [ %45, %26 ]
%15 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %15, label %24, label %16
16: ; preds = %11, %16
%17 = phi i32 [ %20, %16 ], [ %13, %11 ]
%18 = phi i32 [ %21, %16 ], [ %14, %11 ]
%19 = phi i32 [ %22, %16 ], [ 0, %11 ]
%20 = add nsw i32 %17, %18
%21 = mul nsw i32 %18, %1
%22 = add i32 %19, 1
%23 = icmp eq i32 %22, %7
br i1 %23, label %24, label %16
24: ; preds = %11, %16, %3
%25 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %12, %11 ], [ %20, %16 ]
ret i32 %25
26: ; preds = %26, %9
%27 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %44, %26 ]
%28 = phi i32 [ %0, %9 ], [ %45, %26 ]
%29 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %46, %26 ]
%30 = add nsw i32 %27, %28
%31 = mul nsw i32 %28, %1
%32 = add nsw i32 %30, %31
%33 = mul nsw i32 %31, %1
%34 = add nsw i32 %32, %33
%35 = mul nsw i32 %33, %1
%36 = add nsw i32 %34, %35
%37 = mul nsw i32 %35, %1
%38 = add nsw i32 %36, %37
%39 = mul nsw i32 %37, %1
%40 = add nsw i32 %38, %39
%41 = mul nsw i32 %39, %1
%42 = add nsw i32 %40, %41
%43 = mul nsw i32 %41, %1
%44 = add nsw i32 %42, %43
%45 = mul nsw i32 %43, %1
%46 = add i32 %29, 8
%47 = icmp eq i32 %46, %10
br i1 %47, label %11, label %26
}