int loop_fibonacci(int n) {
  if (n == 1 || n == 2)
    return 1;
  else if (n > 2) {
    int f1 = 1, f2 = 1;
    for (int i = 0; i < n - 2; ++i) {
      int tmp = f2;
      f2 += f1;
      f1 = tmp;
    }
    return f2;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<loop_fibonacci>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
je     111b <loop_fibonacci+0x1b>
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jne    1127 <loop_fibonacci+0x27>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1191 <loop_fibonacci+0x91>
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jle    1185 <loop_fibonacci+0x85>
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    117a <loop_fibonacci+0x7a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1146 <loop_fibonacci+0x46>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1191 <loop_fibonacci+0x91>
jmp    118a <loop_fibonacci+0x8a>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<loop_fibonacci>:
lea    -0x1(%rdi),%ecx
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%ecx
jb     116d <loop_fibonacci+0x6d>
xor    %eax,%eax
cmp    $0x3,%edi
jl     116d <loop_fibonacci+0x6d>
lea    -0x2(%rdi),%esi
add    $0xfffffffd,%edi
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%edi
jae    1130 <loop_fibonacci+0x30>
mov    $0x1,%eax
mov    $0x1,%edx
jmp    1155 <loop_fibonacci+0x55>
and    $0xfffffff8,%esi
mov    $0x1,%eax
mov    $0x1,%edx
nopl   (%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    $0xfffffff8,%esi
jne    1140 <loop_fibonacci+0x40>
test   %ecx,%ecx
je     116d <loop_fibonacci+0x6d>
nopl   0x0(%rax)
mov    %eax,%esi
mov    %edx,%eax
add    %esi,%eax
mov    %esi,%edx
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1160 <loop_fibonacci+0x60>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @loop_fibonacci(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, 1
br i1 %9, label %13, label %10
10: ; preds = %1
%11 = load i32, i32* %3
%12 = icmp eq i32 %11, 2
br i1 %12, label %13, label %14
13: ; preds = %10, %1
store i32 1, i32* %2
br label %36
14: ; preds = %10
%15 = load i32, i32* %3
%16 = icmp sgt i32 %15, 2
br i1 %16, label %17, label %34
17: ; preds = %14
store i32 1, i32* %4
store i32 1, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %18
18: ; preds = %29, %17
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %3
%21 = sub nsw i32 %20, 2
%22 = icmp slt i32 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %32
23: ; preds = %18
%24 = load i32, i32* %5
store i32 %24, i32* %7
%25 = load i32, i32* %4
%26 = load i32, i32* %5
%27 = add nsw i32 %26, %25
store i32 %27, i32* %5
%28 = load i32, i32* %7
store i32 %28, i32* %4
br label %29
29: ; preds = %23
%30 = load i32, i32* %6
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %6
br label %18
32: ; preds = %18
%33 = load i32, i32* %5
store i32 %33, i32* %2
br label %36
34: ; preds = %14
br label %35
35: ; preds = %34
store i32 0, i32* %2
br label %36
36: ; preds = %35, %32, %13
%37 = load i32, i32* %2
ret i32 %37
}

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