#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
unsigned long long fib(int n) {
  int i;
  unsigned long long a[100005];
  a[0] = 1;
  a[1] = 1;
  scanf("%d", &n);
  for (i = 2; i < n; i++)
    a[i] = a[i - 1] + a[i - 2];
  return a[n - 1];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xc3530,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movq   $0x1,-0xc3530(%rbp)
movq   $0x1,-0xc3528(%rbp)
lea    0xec5(%rip),%rdi
lea    -0x4(%rbp),%rsi
call   1030 <scanf@plt>
movl   $0x2,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1191 <fib+0x81>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0xc3530(%rbp,%rax,8),%rcx
ff
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
cltq
add    -0xc3530(%rbp,%rax,8),%rcx
ff
movslq -0x8(%rbp),%rax
mov    %rcx,-0xc3530(%rbp,%rax,8)
ff
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    114b <fib+0x3b>
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0xc3530(%rbp,%rax,8),%rax
ff
add    $0xc3530,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
sub    $0xc3538,%rsp
mov    %edi,0xc(%rsp)
movaps 0xede(%rip),%xmm0
movaps %xmm0,0x10(%rsp)
lea    0xee2(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1030 <scanf@plt>
movslq 0xc(%rsp),%r8
cmp    $0x3,%r8
jl     1207 <fib+0xf7>
mov    %r8d,%edx
movq   $0x2,0x20(%rsp)
cmp    $0x3,%edx
je     1207 <fib+0xf7>
lea    -0x3(%rdx),%rdi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
mov    %edi,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x3,%rdx
jae    1188 <fib+0x78>
mov    $0x2,%edx
mov    $0x3,%esi
mov    $0x2,%edi
test   %rcx,%rcx
jne    11f0 <fib+0xe0>
jmp    1207 <fib+0xf7>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
neg    %rdi
mov    $0x2,%edx
mov    $0x3,%esi
nopl   0x0(%rax)
add    (%rsp,%rsi,8),%rdx
mov    %rdx,0x10(%rsp,%rsi,8)
mov    0x8(%rsp,%rsi,8),%rax
add    %rdx,%rax
mov    %rax,0x18(%rsp,%rsi,8)
add    %rax,%rdx
mov    %rdx,0x20(%rsp,%rsi,8)
add    %rax,%rdx
mov    %rdx,0x28(%rsp,%rsi,8)
lea    (%rdi,%rsi,1),%rax
add    $0x4,%rax
add    $0x4,%rsi
cmp    $0x3,%rax
jne    11a0 <fib+0x90>
lea    -0x1(%rsi),%rdi
test   %rcx,%rcx
je     1207 <fib+0xf7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    0x8(%rsp,%rdi,8),%rdx
mov    %rdx,0x10(%rsp,%rsi,8)
mov    %rsi,%rdi
add    $0x1,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    11f0 <fib+0xe0>
mov    0x8(%rsp,%r8,8),%rax
add    $0xc3538,%rsp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i64 @fib(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca [100005 x i64]
store i32 %0, i32* %2
%5 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %4, i64 0, i64 0
store i64 1, i64* %5
%6 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %4, i64 0, i64 1
store i64 1, i64* %6
%7 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
store i32 2, i32* %3
br label %8
8: ; preds = %27, %1
%9 = load i32, i32* %3
%10 = load i32, i32* %2
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %30
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %3
%14 = sub nsw i32 %13, 1
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %4, i64 0, i64 %15
%17 = load i64, i64* %16
%18 = load i32, i32* %3
%19 = sub nsw i32 %18, 2
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %4, i64 0, i64 %20
%22 = load i64, i64* %21
%23 = add i64 %17, %22
%24 = load i32, i32* %3
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %4, i64 0, i64 %25
store i64 %23, i64* %26
br label %27
27: ; preds = %12
%28 = load i32, i32* %3
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %3
br label %8
30: ; preds = %8
%31 = load i32, i32* %2
%32 = sub nsw i32 %31, 1
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %4, i64 0, i64 %33
%35 = load i64, i64* %34
ret i64 %35
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i64 @fib(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca [100005 x i64]
store i32 %0, i32* %2
%4 = bitcast [100005 x i64]* %3 to i8*
%5 = bitcast [100005 x i64]* %3 to <2 x i64>*
store <2 x i64> <i64 1, i64 1>, <2 x i64>* %5
%6 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%7 = load i32, i32* %2
%8 = icmp sgt i32 %7, 2
br i1 %8, label %9, label %67
9: ; preds = %1
%10 = zext i32 %7 to i64
%11 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 2
store i64 2, i64* %11
%12 = icmp eq i32 %7, 3
br i1 %12, label %67, label %13
13: ; preds = %9
%14 = add nsw i64 %10, -3
%15 = add nsw i64 %10, -4
%16 = and i64 %14, 3
%17 = icmp ult i64 %15, 3
br i1 %17, label %49, label %18
18: ; preds = %13
%19 = and i64 %14, -4
br label %20
20: ; preds = %20, %18
%21 = phi i64 [ 3, %18 ], [ %46, %20 ]
%22 = phi i64 [ 2, %18 ], [ %44, %20 ]
%23 = phi i64 [ 2, %18 ], [ %41, %20 ]
%24 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %47, %20 ]
%25 = add nsw i64 %23, -1
%26 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %25
%27 = load i64, i64* %26
%28 = add i64 %27, %22
%29 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %21
store i64 %28, i64* %29
%30 = add nuw nsw i64 %21, 1
%31 = add nsw i64 %21, -1
%32 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %31
%33 = load i64, i64* %32
%34 = add i64 %33, %28
%35 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %30
store i64 %34, i64* %35
%36 = add nuw nsw i64 %21, 2
%37 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %21
%38 = load i64, i64* %37
%39 = add i64 %38, %34
%40 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %36
store i64 %39, i64* %40
%41 = add nuw nsw i64 %21, 3
%42 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %30
%43 = load i64, i64* %42
%44 = add i64 %43, %39
%45 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %41
store i64 %44, i64* %45
%46 = add nuw nsw i64 %21, 4
%47 = add i64 %24, 4
%48 = icmp eq i64 %47, %19
br i1 %48, label %49, label %20
49: ; preds = %20, %13
%50 = phi i64 [ 3, %13 ], [ %46, %20 ]
%51 = phi i64 [ 2, %13 ], [ %44, %20 ]
%52 = phi i64 [ 2, %13 ], [ %41, %20 ]
%53 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %53, label %67, label %54
54: ; preds = %49, %54
%55 = phi i64 [ %64, %54 ], [ %50, %49 ]
%56 = phi i64 [ %62, %54 ], [ %51, %49 ]
%57 = phi i64 [ %55, %54 ], [ %52, %49 ]
%58 = phi i64 [ %65, %54 ], [ 0, %49 ]
%59 = add nsw i64 %57, -1
%60 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %59
%61 = load i64, i64* %60
%62 = add i64 %61, %56
%63 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %55
store i64 %62, i64* %63
%64 = add nuw nsw i64 %55, 1
%65 = add i64 %58, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %16
br i1 %66, label %67, label %54
67: ; preds = %49, %54, %9, %1
%68 = add nsw i32 %7, -1
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds [100005 x i64], [100005 x i64]* %3, i64 0, i64 %69
%71 = load i64, i64* %70
ret i64 %71
}