unsigned long long int fibonacci(unsigned int n) {
  unsigned long long int results = 1;
  int prev = 1, pprev = 1;
  if (n == 0 || n == 1)
    return n;
  for (int i = 1; i <= n; i++) {
    if (i >= 3) {
      results = (prev) + (pprev);
      pprev = prev;
      prev = results;
    }
  }
  return results;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fibonacci>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
je     1131 <fibonacci+0x31>
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jne    113d <fibonacci+0x3d>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    118e <fibonacci+0x8e>
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
ja     1186 <fibonacci+0x86>
cmpl   $0x3,-0x24(%rbp)
jl     1173 <fibonacci+0x73>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
cltq
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1178 <fibonacci+0x78>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1144 <fibonacci+0x44>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fibonacci>:
cmp    $0x2,%edi
jae    1108 <fibonacci+0x8>
mov    %edi,%eax
ret
mov    %edi,%r8d
and    $0xfffffffe,%r8d
mov    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%r9d
mov    $0x1,%eax
mov    $0x1,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %r9d,%r10d
lea    (%rax,%rsi,1),%r9d
cmp    $0x3,%r10d
movslq %r9d,%rdx
cmovae %rdx,%rcx
cmovb  %esi,%edx
cmovae %esi,%eax
lea    (%rax,%rdx,1),%esi
cmp    $0x2,%r10d
movslq %esi,%rsi
cmovae %rsi,%rcx
cmovb  %edx,%esi
cmovae %edx,%eax
lea    0x2(%r10),%r9d
add    $0x1,%r10d
cmp    %r8d,%r10d
jne    1130 <fibonacci+0x30>
add    %esi,%eax
cmp    $0x3,%r9d
cltq
cmovb  %rcx,%rax
test   $0x1,%dil
cmove  %rcx,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @fibonacci(i32 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i64 1, i64* %4
store i32 1, i32* %5
store i32 1, i32* %6
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %9, label %13, label %10
10: ; preds = %1
%11 = load i32, i32* %3
%12 = icmp eq i32 %11, 1
br i1 %12, label %13, label %16
13: ; preds = %10, %1
%14 = load i32, i32* %3
%15 = zext i32 %14 to i64
store i64 %15, i64* %2
br label %38
16: ; preds = %10
store i32 1, i32* %7
br label %17
17: ; preds = %33, %16
%18 = load i32, i32* %7
%19 = load i32, i32* %3
%20 = icmp ule i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %36
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %7
%23 = icmp sge i32 %22, 3
br i1 %23, label %24, label %32
24: ; preds = %21
%25 = load i32, i32* %5
%26 = load i32, i32* %6
%27 = add nsw i32 %25, %26
%28 = sext i32 %27 to i64
store i64 %28, i64* %4
%29 = load i32, i32* %5
store i32 %29, i32* %6
%30 = load i64, i64* %4
%31 = trunc i64 %30 to i32
store i32 %31, i32* %5
br label %32
32: ; preds = %24, %21
br label %33
33: ; preds = %32
%34 = load i32, i32* %7
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %7
br label %17
36: ; preds = %17
%37 = load i64, i64* %4
store i64 %37, i64* %2
br label %38
38: ; preds = %36, %13
%39 = load i64, i64* %2
ret i64 %39
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @fibonacci(i32 %0) {
%2 = icmp ult i32 %0, 2
br i1 %2, label %6, label %3
3: ; preds = %1
%4 = and i32 %0, 1
%5 = and i32 %0, -2
br label %8
6: ; preds = %1
%7 = zext i32 %0 to i64
br label %36
8: ; preds = %8, %3
%9 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %26, %8 ]
%10 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %25, %8 ]
%11 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %24, %8 ]
%12 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %23, %8 ]
%13 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %27, %8 ]
%14 = icmp ugt i32 %9, 2
%15 = add nsw i32 %10, %11
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = select i1 %14, i64 %16, i64 %12
%18 = select i1 %14, i32 %15, i32 %11
%19 = select i1 %14, i32 %11, i32 %10
%20 = icmp ugt i32 %9, 1
%21 = add nsw i32 %19, %18
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = select i1 %20, i64 %22, i64 %17
%24 = select i1 %20, i32 %21, i32 %18
%25 = select i1 %20, i32 %18, i32 %19
%26 = add nuw i32 %9, 2
%27 = add nuw i32 %13, 2
%28 = icmp eq i32 %27, %5
br i1 %28, label %29, label %8
29: ; preds = %8
%30 = icmp eq i32 %4, 0
%31 = icmp ugt i32 %26, 2
%32 = add nsw i32 %25, %24
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = select i1 %31, i64 %33, i64 %23
%35 = select i1 %30, i64 %23, i64 %34
br label %36
36: ; preds = %29, %6
%37 = phi i64 [ %7, %6 ], [ %35, %29 ]
ret i64 %37
}