unsigned long fib(unsigned long num) {
  if (num == 1) {
    return 1;
  }
  if (num == 0) {
    return 0;
  }
  unsigned int prev, fib, temp;
  int i;
  prev = 0;
  fib = 1;
  for (i = 2; i <= num; i++) {
    temp = prev + fib;
    prev = fib;
    fib = temp;
  }
  return fib;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x10(%rbp)
jne    1120 <fib+0x20>
movq   $0x1,-0x8(%rbp)
jmp    1185 <fib+0x85>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1138 <fib+0x38>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1185 <fib+0x85>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
movslq -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
ja     117e <fib+0x7e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    114d <fib+0x4d>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
test   %rdi,%rdi
je     110f <fib+0xf>
mov    %rdi,%rax
cmp    $0x1,%rdi
jne    1112 <fib+0x12>
ret
xor    %eax,%eax
ret
lea    -0x1(%rax),%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%rax
jae    112e <fib+0x2e>
xor    %edx,%edx
mov    $0x1,%eax
jmp    1156 <fib+0x56>
and    $0xfffffffffffffff8,%rsi
xor    %edx,%edx
mov    $0x1,%eax
nopl   0x0(%rax)
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    $0xfffffffffffffff8,%rsi
jne    1140 <fib+0x40>
test   %rcx,%rcx
je     116e <fib+0x6e>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%esi
mov    %edx,%eax
add    %esi,%eax
mov    %esi,%edx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    1160 <fib+0x60>
mov    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @fib(i64 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i64 %0, i64* %3
%8 = load i64, i64* %3
%9 = icmp eq i64 %8, 1
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %1
store i64 1, i64* %2
br label %33
11: ; preds = %1
%12 = load i64, i64* %3
%13 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %15
14: ; preds = %11
store i64 0, i64* %2
br label %33
15: ; preds = %11
store i32 0, i32* %4
store i32 1, i32* %5
store i32 2, i32* %7
br label %16
16: ; preds = %27, %15
%17 = load i32, i32* %7
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = load i64, i64* %3
%20 = icmp ule i64 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %30
21: ; preds = %16
%22 = load i32, i32* %4
%23 = load i32, i32* %5
%24 = add i32 %22, %23
store i32 %24, i32* %6
%25 = load i32, i32* %5
store i32 %25, i32* %4
%26 = load i32, i32* %6
store i32 %26, i32* %5
br label %27
27: ; preds = %21
%28 = load i32, i32* %7
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %7
br label %16
30: ; preds = %16
%31 = load i32, i32* %5
%32 = zext i32 %31 to i64
store i64 %32, i64* %2
br label %33
33: ; preds = %30, %14, %10
%34 = load i64, i64* %2
ret i64 %34
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @fib(i64 %0) {
switch i64 %0, label %2 [
i64 1, label %39
i64 0, label %9
]
2: ; preds = %1
%3 = add i64 %0, -1
%4 = add i64 %0, -2
%5 = and i64 %3, 7
%6 = icmp ult i64 %4, 7
br i1 %6, label %24, label %7
7: ; preds = %2
%8 = and i64 %3, -8
br label %10
9: ; preds = %1
br label %39
10: ; preds = %10, %7
%11 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %21, %10 ]
%12 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %20, %10 ]
%13 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %22, %10 ]
%14 = add i32 %11, %12
%15 = add i32 %14, %11
%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 %20, %19
%22 = add i64 %13, 8
%23 = icmp eq i64 %22, %8
br i1 %23, label %24, label %10
24: ; preds = %10, %2
%25 = phi i32 [ undef, %2 ], [ %21, %10 ]
%26 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %21, %10 ]
%27 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %20, %10 ]
%28 = icmp eq i64 %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 i64 [ %34, %29 ], [ 0, %24 ]
%33 = add i32 %30, %31
%34 = add i64 %32, 1
%35 = icmp eq i64 %34, %5
br i1 %35, label %36, label %29
36: ; preds = %29, %24
%37 = phi i32 [ %25, %24 ], [ %33, %29 ]
%38 = zext i32 %37 to i64
br label %39
39: ; preds = %1, %36, %9
%40 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %38, %36 ], [ %0, %1 ]
ret i64 %40
}