int fib(int N) {
  if (N == 0 || N == 1) {
    return N;
  }
  int n1 = 0, n2 = 1;
  int t;
  while (N >= 2) {
    t = n2;
    n2 = n1 + n2;
    n1 = t;
    N--;
  }
  return n2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     111b <fib+0x1b>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    1126 <fib+0x26>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1167 <fib+0x67>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jl     1161 <fib+0x61>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1134 <fib+0x34>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
cmp    $0x2,%edi
jae    1108 <fib+0x8>
mov    %edi,%eax
ret
mov    $0x1,%eax
jl     116d <fib+0x6d>
lea    -0x1(%rdi),%esi
add    $0xfffffffe,%edi
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%edi
jae    1128 <fib+0x28>
xor    %edx,%edx
mov    $0x1,%eax
jmp    1155 <fib+0x55>
and    $0xfffffff8,%esi
xor    %edx,%edx
mov    $0x1,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
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    $0xfffffff8,%esi
jne    1140 <fib+0x40>
test   %ecx,%ecx
je     116d <fib+0x6d>
nopl   0x0(%rax)
mov    %eax,%esi
mov    %edx,%eax
add    %esi,%eax
mov    %esi,%edx
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1160 <fib+0x60>
ret

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

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