unsigned int fib(unsigned int n) {
  if (n == 0) {
    return 0;
  }
  unsigned int a = 0;
  unsigned int b = 1;
  for (unsigned int i = 1; i < n; i++) {
    unsigned int next = a + b;
    a = b;
    b = next;
  }
  return b;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    111d <fib+0x1d>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1167 <fib+0x67>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jae    1161 <fib+0x61>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1132 <fib+0x32>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
mov    %edi,%eax
test   %edi,%edi
je     116d <fib+0x6d>
cmp    $0x1,%eax
jne    1111 <fib+0x11>
mov    $0x1,%eax
ret
lea    -0x1(%rax),%esi
add    $0xfffffffe,%eax
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%eax
jae    112a <fib+0x2a>
xor    %edx,%edx
mov    $0x1,%eax
jmp    1155 <fib+0x55>
and    $0xfffffff8,%esi
xor    %edx,%edx
mov    $0x1,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    %eax,%edx
add    %edx,%eax
add    %eax,%edx
add    %edx,%eax
add    %eax,%edx
add    %edx,%eax
add    %eax,%edx
add    %edx,%eax
add    $0xfffffff8,%esi
jne    1140 <fib+0x40>
test   %ecx,%ecx
je     116d <fib+0x6d>
nopl   0x0(%rax)
mov    %eax,%esi
mov    %edx,%eax
add    %esi,%eax
mov    %esi,%edx
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1160 <fib+0x60>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @fib(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %1
store i32 0, i32* %2
br label %27
11: ; preds = %1
store i32 0, i32* %4
store i32 1, i32* %5
store i32 1, i32* %6
br label %12
12: ; preds = %22, %11
%13 = load i32, i32* %6
%14 = load i32, i32* %3
%15 = icmp ult i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %25
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %5
%19 = add i32 %17, %18
store i32 %19, i32* %7
%20 = load i32, i32* %5
store i32 %20, i32* %4
%21 = load i32, i32* %7
store i32 %21, i32* %5
br label %22
22: ; preds = %16
%23 = load i32, i32* %6
%24 = add i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %6
br label %12
25: ; preds = %12
%26 = load i32, i32* %5
store i32 %26, i32* %2
br label %27
27: ; preds = %25, %10
%28 = load i32, i32* %2
ret i32 %28
}

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