unsigned long long fib(int n) {
  unsigned long long tn, tf, f1 = 1, f2 = 1;
  if (n < 2)
    return f1;
  else {
    for (tn = 1; tn <= n; tn++) {
      tf = f2;
      f2 += f1;
      f1 = tf;
    }
    return f2;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
movq   $0x1,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x2,-0xc(%rbp)
jge    112e <fib+0x2e>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    117c <fib+0x7c>
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
ja     1174 <fib+0x74>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1136 <fib+0x36>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%edi
jl     1182 <fib+0x82>
mov    %edi,%esi
lea    -0x1(%rsi),%rax
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%rax
jae    1127 <fib+0x27>
mov    $0x1,%eax
mov    $0x1,%edx
jmp    115e <fib+0x5e>
and    $0xfffffff8,%esi
mov    $0x1,%eax
mov    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    %rax,%rdx
add    %rdx,%rax
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
jne    1140 <fib+0x40>
test   %rcx,%rcx
je     1182 <fib+0x82>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %rax,%rsi
mov    %rdx,%rax
add    %rsi,%rax
mov    %rsi,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    1170 <fib+0x70>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @fib(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %2, label %36, 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
br i1 %7, label %24, label %8
8: ; preds = %3
%9 = and i64 %4, 4294967288
br label %10
10: ; preds = %10, %8
%11 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %21, %10 ]
%12 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %20, %10 ]
%13 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %22, %10 ]
%14 = add i64 %11, %12
%15 = add i64 %14, %11
%16 = add i64 %15, %14
%17 = add i64 %16, %15
%18 = add i64 %17, %16
%19 = add i64 %18, %17
%20 = add i64 %19, %18
%21 = add i64 %20, %19
%22 = add i64 %13, 8
%23 = icmp eq i64 %22, %9
br i1 %23, label %24, label %10
24: ; preds = %10, %3
%25 = phi i64 [ undef, %3 ], [ %21, %10 ]
%26 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %21, %10 ]
%27 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %20, %10 ]
%28 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %28, label %36, label %29
29: ; preds = %24, %29
%30 = phi i64 [ %33, %29 ], [ %26, %24 ]
%31 = phi i64 [ %30, %29 ], [ %27, %24 ]
%32 = phi i64 [ %34, %29 ], [ 0, %24 ]
%33 = add i64 %30, %31
%34 = add i64 %32, 1
%35 = icmp eq i64 %34, %6
br i1 %35, label %36, label %29
36: ; preds = %24, %29, %1
%37 = phi i64 [ 1, %1 ], [ %25, %24 ], [ %33, %29 ]
ret i64 %37
}