void fibonacci(int n, int seq[], int last_in_seq) {
  if (last_in_seq <= n) {
    seq[last_in_seq] = seq[last_in_seq - 1] + seq[last_in_seq - 2];
    fibonacci(n, seq, last_in_seq + 1);
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fibonacci>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     116b <fibonacci+0x5b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
call   1030 <fibonacci@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fibonacci>:
mov    %edi,%r8d
sub    %edx,%r8d
jl     1165 <fibonacci+0x65>
movslq %edx,%rax
add    $0x1,%edi
mov    -0x4(%rsi,%rax,4),%ecx
mov    %edi,%r9d
sub    %edx,%r9d
and    $0x3,%r9d
je     1131 <fibonacci+0x31>
xchg   %ax,%ax
add    -0x8(%rsi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rsi,%rax,4)
add    $0x1,%rax
add    $0xffffffff,%r9d
jne    1120 <fibonacci+0x20>
cmp    $0x3,%r8d
jb     1165 <fibonacci+0x65>
mov    %edi,%edx
nopl   0x0(%rax)
add    -0x8(%rsi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rsi,%rax,4)
mov    -0x4(%rsi,%rax,4),%edi
add    %ecx,%edi
mov    %edi,0x4(%rsi,%rax,4)
add    %edi,%ecx
mov    %ecx,0x8(%rsi,%rax,4)
add    %edi,%ecx
mov    %ecx,0xc(%rsi,%rax,4)
add    $0x4,%rax
cmp    %eax,%edx
jne    1140 <fibonacci+0x40>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fibonacci(i32 %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
%7 = load i32, i32* %6
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp sle i32 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %32
10: ; preds = %3
%11 = load i32*, i32** %5
%12 = load i32, i32* %6
%13 = sub nsw i32 %12, 1
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = load i32*, i32** %5
%18 = load i32, i32* %6
%19 = sub nsw i32 %18, 2
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add nsw i32 %16, %22
%24 = load i32*, i32** %5
%25 = load i32, i32* %6
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
store i32 %23, i32* %27
%28 = load i32, i32* %4
%29 = load i32*, i32** %5
%30 = load i32, i32* %6
%31 = add nsw i32 %30, 1
br label %32
32: ; preds = %10, %3
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fibonacci(i32 %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %0, %2
br i1 %4, label %58, label %5
5: ; preds = %3
%6 = sext i32 %2 to i64
%7 = add i32 %0, 1
%8 = add nsw i64 %6, -1
%9 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %8
%10 = load i32, i32* %9
%11 = sub i32 %7, %2
%12 = sub i32 %0, %2
%13 = and i32 %11, 3
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %27, label %15
15: ; preds = %5, %15
%16 = phi i32 [ %22, %15 ], [ %10, %5 ]
%17 = phi i64 [ %24, %15 ], [ %6, %5 ]
%18 = phi i32 [ %25, %15 ], [ 0, %5 ]
%19 = add nsw i64 %17, -2
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = add nsw i32 %21, %16
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %17
store i32 %22, i32* %23
%24 = add nsw i64 %17, 1
%25 = add i32 %18, 1
%26 = icmp eq i32 %25, %13
br i1 %26, label %27, label %15
27: ; preds = %15, %5
%28 = phi i32 [ %10, %5 ], [ %22, %15 ]
%29 = phi i64 [ %6, %5 ], [ %24, %15 ]
%30 = icmp ult i32 %12, 3
br i1 %30, label %58, label %31
31: ; preds = %27, %31
%32 = phi i32 [ %53, %31 ], [ %28, %27 ]
%33 = phi i64 [ %55, %31 ], [ %29, %27 ]
%34 = add nsw i64 %33, -2
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = add nsw i32 %36, %32
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %33
store i32 %37, i32* %38
%39 = add nsw i64 %33, 1
%40 = add nsw i64 %33, -1
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = add nsw i32 %42, %37
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %39
store i32 %43, i32* %44
%45 = add nsw i64 %33, 2
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %33
%47 = load i32, i32* %46
%48 = add nsw i32 %47, %43
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %45
store i32 %48, i32* %49
%50 = add nsw i64 %33, 3
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %39
%52 = load i32, i32* %51
%53 = add nsw i32 %52, %48
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %50
store i32 %53, i32* %54
%55 = add nsw i64 %33, 4
%56 = trunc i64 %55 to i32
%57 = icmp eq i32 %7, %56
br i1 %57, label %58, label %31
58: ; preds = %27, %31, %3
ret void
}