unsigned long testAccumulate(unsigned n) {
  unsigned long res = 0;
  for (unsigned i = 0; i < n; i++) {
    for (unsigned j = 0; j < n; j++) {
      res += i * j;
    }
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<testAccumulate>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movq   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    1167 <testAccumulate+0x67>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    1154 <testAccumulate+0x54>
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
add    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1129 <testAccumulate+0x29>
jmp    1159 <testAccumulate+0x59>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1116 <testAccumulate+0x16>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<testAccumulate>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
xor    %r11d,%r11d
test   %edi,%edi
je     1213 <testAccumulate+0x113>
mov    %edi,%r10d
lea    -0x1(%r10),%rax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    %r10d,%eax
and    $0x7,%eax
mov    %rax,-0x10(%rsp)
and    $0xfffffff8,%r10d
xor    %r14d,%r14d
xor    %r15d,%r15d
xor    %r12d,%r12d
xor    %r13d,%r13d
xor    %r9d,%r9d
xor    %esi,%esi
xor    %edx,%edx
xor    %eax,%eax
jmp    1176 <testAccumulate+0x76>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%edx
add    $0x6,%esi
add    $0x8,%r9d
add    $0x5,%r13d
add    $0x4,%r12d
add    $0x3,%r15d
add    $0x2,%r14d
add    $0x7,%r11d
cmp    %edi,%edx
je     1215 <testAccumulate+0x115>
cmpq   $0x7,-0x8(%rsp)
jae    1190 <testAccumulate+0x90>
xor    %ecx,%ecx
jmp    11e0 <testAccumulate+0xe0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
xor    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ebx,%ebp
add    %rax,%rbp
lea    (%rdx,%rbx,1),%eax
add    %rbp,%rax
lea    (%r14,%rbx,1),%ebp
add    %rax,%rbp
lea    (%r15,%rbx,1),%eax
add    %rbp,%rax
lea    (%r12,%rbx,1),%ebp
add    %rax,%rbp
lea    (%rbx,%r13,1),%eax
add    %rbp,%rax
lea    (%rsi,%rbx,1),%ebp
add    %rax,%rbp
lea    (%r11,%rbx,1),%eax
add    %rbp,%rax
add    $0x8,%rcx
add    %r9d,%ebx
cmp    %rcx,%r10
jne    11a0 <testAccumulate+0xa0>
cmpq   $0x0,-0x10(%rsp)
je     1150 <testAccumulate+0x50>
imul   %edx,%ecx
mov    -0x10(%rsp),%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ecx,%r8d
add    %r8,%rax
add    %edx,%ecx
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
jne    1200 <testAccumulate+0x100>
jmp    1150 <testAccumulate+0x50>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @testAccumulate(i32 %0) {
%2 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %2, label %13, label %3
3: ; preds = %1
%4 = zext i32 %0 to i64
%5 = add nsw i64 %4, -1
%6 = and i64 %4, 7
%7 = icmp ult i64 %5, 7
%8 = and i64 %4, 4294967288
%9 = icmp eq i64 %6, 0
br label %10
10: ; preds = %3, %30
%11 = phi i32 [ %32, %30 ], [ 0, %3 ]
%12 = phi i64 [ %31, %30 ], [ 0, %3 ]
br i1 %7, label %15, label %34
13: ; preds = %30, %1
%14 = phi i64 [ 0, %1 ], [ %31, %30 ]
ret i64 %14
15: ; preds = %34, %10
%16 = phi i64 [ undef, %10 ], [ %76, %34 ]
%17 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %77, %34 ]
%18 = phi i64 [ %12, %10 ], [ %76, %34 ]
br i1 %9, label %30, label %19
19: ; preds = %15, %19
%20 = phi i64 [ %27, %19 ], [ %17, %15 ]
%21 = phi i64 [ %26, %19 ], [ %18, %15 ]
%22 = phi i64 [ %28, %19 ], [ 0, %15 ]
%23 = trunc i64 %20 to i32
%24 = mul i32 %11, %23
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = add i64 %21, %25
%27 = add nuw nsw i64 %20, 1
%28 = add i64 %22, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %6
br i1 %29, label %30, label %19
30: ; preds = %19, %15
%31 = phi i64 [ %16, %15 ], [ %26, %19 ]
%32 = add nuw i32 %11, 1
%33 = icmp eq i32 %32, %0
br i1 %33, label %13, label %10
34: ; preds = %10, %34
%35 = phi i64 [ %77, %34 ], [ 0, %10 ]
%36 = phi i64 [ %76, %34 ], [ %12, %10 ]
%37 = phi i64 [ %78, %34 ], [ 0, %10 ]
%38 = trunc i64 %35 to i32
%39 = mul i32 %11, %38
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = add i64 %36, %40
%42 = trunc i64 %35 to i32
%43 = or i32 %42, 1
%44 = mul i32 %11, %43
%45 = zext i32 %44 to i64
%46 = add i64 %41, %45
%47 = trunc i64 %35 to i32
%48 = or i32 %47, 2
%49 = mul i32 %11, %48
%50 = zext i32 %49 to i64
%51 = add i64 %46, %50
%52 = trunc i64 %35 to i32
%53 = or i32 %52, 3
%54 = mul i32 %11, %53
%55 = zext i32 %54 to i64
%56 = add i64 %51, %55
%57 = trunc i64 %35 to i32
%58 = or i32 %57, 4
%59 = mul i32 %11, %58
%60 = zext i32 %59 to i64
%61 = add i64 %56, %60
%62 = trunc i64 %35 to i32
%63 = or i32 %62, 5
%64 = mul i32 %11, %63
%65 = zext i32 %64 to i64
%66 = add i64 %61, %65
%67 = trunc i64 %35 to i32
%68 = or i32 %67, 6
%69 = mul i32 %11, %68
%70 = zext i32 %69 to i64
%71 = add i64 %66, %70
%72 = trunc i64 %35 to i32
%73 = or i32 %72, 7
%74 = mul i32 %11, %73
%75 = zext i32 %74 to i64
%76 = add i64 %71, %75
%77 = add nuw nsw i64 %35, 8
%78 = add i64 %37, 8
%79 = icmp eq i64 %78, %8
br i1 %79, label %15, label %34
}