int largest_element(int a[], int n) {
  int i, largest;
  int largest_index = 0;
  largest = a[0];
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (largest < a[i])
      largest_index = i;
  }
  return largest_index;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<largest_element>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    115b <largest_element+0x5b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1148 <largest_element+0x48>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    114d <largest_element+0x4d>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1122 <largest_element+0x22>
mov    -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<largest_element>:
xor    %eax,%eax
test   %esi,%esi
jle    11a1 <largest_element+0xa1>
cmp    $0x1,%esi
je     11a1 <largest_element+0xa1>
mov    (%rdi),%r9d
mov    %esi,%eax
lea    -0x1(%rax),%r8
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
mov    %r8d,%r10d
and    $0x3,%r10d
cmp    $0x3,%rax
jae    1136 <largest_element+0x36>
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%esi
jmp    1185 <largest_element+0x85>
and    $0xfffffffffffffffc,%r8
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%esi
xor    %r11d,%r11d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
cmp    (%rdi,%rsi,4),%r9d
cmovl  %esi,%eax
lea    0x1(%rsi),%edx
cmp    0x4(%rdi,%rsi,4),%r9d
cmovge %eax,%edx
cmp    0x8(%rdi,%rsi,4),%r9d
lea    0x2(%rsi),%ecx
cmovge %edx,%ecx
lea    0x3(%rsi),%eax
cmp    0xc(%rdi,%rsi,4),%r9d
cmovge %ecx,%eax
add    $0x4,%rsi
add    $0x4,%r11
cmp    %r8,%r11
jne    1150 <largest_element+0x50>
test   %r10,%r10
je     11a1 <largest_element+0xa1>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    (%rdi,%rsi,4),%r9d
cmovl  %esi,%eax
add    $0x1,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%r10
jne    1190 <largest_element+0x90>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @largest_element(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = load i32, i32* %0
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %62
5: ; preds = %2
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %7, label %62, label %8
8: ; preds = %5
%9 = add nsw i64 %6, -1
%10 = add nsw i64 %6, -2
%11 = and i64 %9, 3
%12 = icmp ult i64 %10, 3
br i1 %12, label %45, label %13
13: ; preds = %8
%14 = and i64 %9, -4
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi i64 [ 1, %13 ], [ %42, %15 ]
%17 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %41, %15 ]
%18 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %43, %15 ]
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp slt i32 %3, %20
%22 = trunc i64 %16 to i32
%23 = select i1 %21, i32 %22, i32 %17
%24 = add nuw nsw i64 %16, 1
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp slt i32 %3, %26
%28 = trunc i64 %24 to i32
%29 = select i1 %27, i32 %28, i32 %23
%30 = add nuw nsw i64 %16, 2
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp slt i32 %3, %32
%34 = trunc i64 %30 to i32
%35 = select i1 %33, i32 %34, i32 %29
%36 = add nuw nsw i64 %16, 3
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp slt i32 %3, %38
%40 = trunc i64 %36 to i32
%41 = select i1 %39, i32 %40, i32 %35
%42 = add nuw nsw i64 %16, 4
%43 = add i64 %18, 4
%44 = icmp eq i64 %43, %14
br i1 %44, label %45, label %15
45: ; preds = %15, %8
%46 = phi i32 [ undef, %8 ], [ %41, %15 ]
%47 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %42, %15 ]
%48 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %41, %15 ]
%49 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %49, label %62, label %50
50: ; preds = %45, %50
%51 = phi i64 [ %59, %50 ], [ %47, %45 ]
%52 = phi i32 [ %58, %50 ], [ %48, %45 ]
%53 = phi i64 [ %60, %50 ], [ 0, %45 ]
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%55 = load i32, i32* %54
%56 = icmp slt i32 %3, %55
%57 = trunc i64 %51 to i32
%58 = select i1 %56, i32 %57, i32 %52
%59 = add nuw nsw i64 %51, 1
%60 = add i64 %53, 1
%61 = icmp eq i64 %60, %11
br i1 %61, label %62, label %50
62: ; preds = %45, %50, %5, %2
%63 = phi i32 [ 0, %2 ], [ 0, %5 ], [ %46, %45 ], [ %58, %50 ]
ret i32 %63
}