int ip_checksum(void *buffer, int size) {
  union {
    char c[2];
    unsigned short s;
  } w;
  char *p;
  int sum = 0;
  for (p = buffer; size > 0; p += 2) {
    w.c[0] = p[0];
    w.c[1] = (size > 1) ? p[1] : 0;
    sum += w.s;
    size -= 2;
  }
  sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
  sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ip_checksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    117b <ip_checksum+0x7b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jle    1147 <ip_checksum+0x47>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsbl 0x1(%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1151 <ip_checksum+0x51>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1151 <ip_checksum+0x51>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %al,-0xf(%rbp)
movzwl -0x10(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    111a <ip_checksum+0x1a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ip_checksum>:
test   %esi,%esi
jle    1131 <ip_checksum+0x31>
add    $0x2,%esi
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movzbl (%rdi),%ecx
cmp    $0x3,%esi
je     1135 <ip_checksum+0x35>
movzbl 0x1(%rdi),%edx
shl    $0x8,%edx
add    %ecx,%eax
add    %edx,%eax
add    $0xfffffffe,%esi
add    $0x2,%rdi
cmp    $0x2,%esi
ja     1110 <ip_checksum+0x10>
jmp    1137 <ip_checksum+0x37>
xor    %eax,%eax
jmp    1137 <ip_checksum+0x37>
add    %ecx,%eax
movzwl %ax,%ecx
shr    $0x10,%eax
add    %ecx,%eax
movzwl %ax,%ecx
shr    $0x10,%eax
add    %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
%union.anon = type { i16 }
define i32 @ip_checksum(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca %union.anon
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %7
%8 = load i8*, i8** %3
store i8* %8, i8** %6
br label %9
9: ; preds = %38, %2
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %41
12: ; preds = %9
%13 = load i8*, i8** %6
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 0
%15 = load i8, i8* %14
%16 = bitcast %union.anon* %5 to [2 x i8]*
%17 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %16, i64 0, i64 0
store i8 %15, i8* %17
%18 = load i32, i32* %4
%19 = icmp sgt i32 %18, 1
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %12
%21 = load i8*, i8** %6
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 1
%23 = load i8, i8* %22
%24 = sext i8 %23 to i32
br label %26
25: ; preds = %12
br label %26
26: ; preds = %25, %20
%27 = phi i32 [ %24, %20 ], [ 0, %25 ]
%28 = trunc i32 %27 to i8
%29 = bitcast %union.anon* %5 to [2 x i8]*
%30 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %29, i64 0, i64 1
store i8 %28, i8* %30
%31 = bitcast %union.anon* %5 to i16*
%32 = load i16, i16* %31
%33 = zext i16 %32 to i32
%34 = load i32, i32* %7
%35 = add nsw i32 %34, %33
store i32 %35, i32* %7
%36 = load i32, i32* %4
%37 = sub nsw i32 %36, 2
store i32 %37, i32* %4
br label %38
38: ; preds = %26
%39 = load i8*, i8** %6
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 2
store i8* %40, i8** %6
br label %9
41: ; preds = %9
%42 = load i32, i32* %7
%43 = and i32 %42, 65535
%44 = load i32, i32* %7
%45 = ashr i32 %44, 16
%46 = add nsw i32 %43, %45
store i32 %46, i32* %7
%47 = load i32, i32* %7
%48 = and i32 %47, 65535
%49 = load i32, i32* %7
%50 = ashr i32 %49, 16
%51 = add nsw i32 %48, %50
store i32 %51, i32* %7
%52 = load i32, i32* %7
ret i32 %52
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ip_checksum(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %24
4: ; preds = %2, %13
%5 = phi i32 [ %20, %13 ], [ 0, %2 ]
%6 = phi i8* [ %22, %13 ], [ %0, %2 ]
%7 = phi i32 [ %21, %13 ], [ %1, %2 ]
%8 = load i8, i8* %6
%9 = icmp eq i32 %7, 1
br i1 %9, label %10, label %13
10: ; preds = %4
%11 = zext i8 %8 to i32
%12 = add i32 %5, %11
br label %24
13: ; preds = %4
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 1
%15 = load i8, i8* %14
%16 = zext i8 %15 to i32
%17 = shl nuw nsw i32 %16, 8
%18 = zext i8 %8 to i32
%19 = add i32 %5, %18
%20 = add i32 %19, %17
%21 = add nsw i32 %7, -2
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 2
%23 = icmp ugt i32 %7, 2
br i1 %23, label %4, label %24
24: ; preds = %13, %10, %2
%25 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %12, %10 ], [ %20, %13 ]
%26 = and i32 %25, 65535
%27 = lshr i32 %25, 16
%28 = add nuw nsw i32 %26, %27
%29 = and i32 %28, 65535
%30 = lshr i32 %28, 16
%31 = add nuw nsw i32 %29, %30
ret i32 %31
}