void findFactorial(int num, int *factorial) {
  int i;
  *factorial = 1;
  for (i = 1; i <= num; i++)
    *factorial = *factorial * i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<findFactorial>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x1,(%rax)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     1146 <findFactorial+0x46>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111c <findFactorial+0x1c>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<findFactorial>:
movl   $0x1,(%rsi)
test   %edi,%edi
jle    134c <findFactorial+0x24c>
mov    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x8,%edi
jb     1334 <findFactorial+0x234>
mov    %edi,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
lea    -0x8(%rax),%r8d
mov    %r8d,%edx
shr    $0x3,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x18,%r8d
jae    1157 <findFactorial+0x57>
movdqa 0xeba(%rip),%xmm0
movdqa 0xec2(%rip),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
jmp    1291 <findFactorial+0x191>
and    $0xfffffffc,%edx
movdqa 0xe9e(%rip),%xmm0
movdqa 0xea6(%rip),%xmm1
movdqa 0xebd(%rip),%xmm9
movdqa 0xec4(%rip),%xmm10
movdqa 0xecb(%rip),%xmm11
movdqa 0xed2(%rip),%xmm12
movdqa 0xed9(%rip),%xmm13
movdqa 0xee0(%rip),%xmm14
movdqa 0xee7(%rip),%xmm15
movdqa %xmm1,%xmm2
nopl   (%rax)
movdqa %xmm0,%xmm6
paddd  0xe64(%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    $0xfffffffc,%edx
jne    11b0 <findFactorial+0xb0>
test   %ecx,%ecx
je     1301 <findFactorial+0x201>
movdqa 0xd83(%rip),%xmm3
movdqa 0xd8b(%rip),%xmm4
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
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    $0xffffffff,%ecx
jne    12b0 <findFactorial+0x1b0>
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    %edi,%eax
je     134a <findFactorial+0x24a>
or     $0x1,%eax
add    $0x1,%edi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
imul   %eax,%ecx
add    $0x1,%eax
cmp    %eax,%edi
jne    1340 <findFactorial+0x240>
mov    %ecx,(%rsi)
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @findFactorial(i32 %0, i32* nocapture %1) {
store i32 1, i32* %1
%3 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %3, label %74, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp ult i32 %0, 8
br i1 %5, label %63, label %6
6: ; preds = %4
%7 = and i32 %0, -8
%8 = or i32 %7, 1
%9 = add i32 %7, -8
%10 = lshr exact i32 %9, 3
%11 = add nuw nsw i32 %10, 1
%12 = and i32 %11, 3
%13 = icmp ult i32 %9, 24
br i1 %13, label %39, label %14
14: ; preds = %6
%15 = and i32 %11, 1073741820
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %14 ], [ %34, %16 ]
%18 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %14 ], [ %35, %16 ]
%19 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %14 ], [ %36, %16 ]
%20 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %37, %16 ]
%21 = add <4 x i32> %19, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%22 = mul <4 x i32> %17, %19
%23 = mul <4 x i32> %18, %21
%24 = add <4 x i32> %19, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%25 = add <4 x i32> %19, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%26 = mul <4 x i32> %22, %24
%27 = mul <4 x i32> %23, %25
%28 = add <4 x i32> %19, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%29 = add <4 x i32> %19, <i32 20, i32 20, i32 20, i32 20>
%30 = mul <4 x i32> %26, %28
%31 = mul <4 x i32> %27, %29
%32 = add <4 x i32> %19, <i32 24, i32 24, i32 24, i32 24>
%33 = add <4 x i32> %19, <i32 28, i32 28, i32 28, i32 28>
%34 = mul <4 x i32> %30, %32
%35 = mul <4 x i32> %31, %33
%36 = add <4 x i32> %19, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>
%37 = add i32 %20, 4
%38 = icmp eq i32 %37, %15
br i1 %38, label %39, label %16
39: ; preds = %16, %6
%40 = phi <4 x i32> [ undef, %6 ], [ %34, %16 ]
%41 = phi <4 x i32> [ undef, %6 ], [ %35, %16 ]
%42 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %6 ], [ %34, %16 ]
%43 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %6 ], [ %35, %16 ]
%44 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %6 ], [ %36, %16 ]
%45 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %45, label %57, label %46
46: ; preds = %39, %46
%47 = phi <4 x i32> [ %52, %46 ], [ %42, %39 ]
%48 = phi <4 x i32> [ %53, %46 ], [ %43, %39 ]
%49 = phi <4 x i32> [ %54, %46 ], [ %44, %39 ]
%50 = phi i32 [ %55, %46 ], [ 0, %39 ]
%51 = add <4 x i32> %49, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%52 = mul <4 x i32> %47, %49
%53 = mul <4 x i32> %48, %51
%54 = add <4 x i32> %49, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%55 = add i32 %50, 1
%56 = icmp eq i32 %55, %12
br i1 %56, label %57, label %46
57: ; preds = %46, %39
%58 = phi <4 x i32> [ %40, %39 ], [ %52, %46 ]
%59 = phi <4 x i32> [ %41, %39 ], [ %53, %46 ]
%60 = mul <4 x i32> %59, %58
%61 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %60)
%62 = icmp eq i32 %7, %0
br i1 %62, label %72, label %63
63: ; preds = %4, %57
%64 = phi i32 [ 1, %4 ], [ %61, %57 ]
%65 = phi i32 [ 1, %4 ], [ %8, %57 ]
br label %66
66: ; preds = %63, %66
%67 = phi i32 [ %69, %66 ], [ %64, %63 ]
%68 = phi i32 [ %70, %66 ], [ %65, %63 ]
%69 = mul nsw i32 %67, %68
%70 = add nuw i32 %68, 1
%71 = icmp eq i32 %68, %0
br i1 %71, label %72, label %66
72: ; preds = %66, %57
%73 = phi i32 [ %61, %57 ], [ %69, %66 ]
store i32 %73, i32* %1
br label %74
74: ; preds = %72, %2
ret void
}