int fib(int n, int depth, int *maxsize) {
  if ((*maxsize) < depth) {
    (*maxsize) = depth;
  }
  if ((n == 0) || (n == 1)) {
    return 1;
  }
  int a = fib(n - 1, depth + 1, maxsize);
  int b = fib(n - 2, depth + 1, maxsize);
  return (a + b);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    113a <fib+0x2a>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     114e <fib+0x3e>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    115a <fib+0x4a>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1193 <fib+0x83>
mov    -0x8(%rbp),%edi
sub    $0x1,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <fib@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
sub    $0x2,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <fib@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r15
mov    %esi,%ebp
mov    %edi,%ebx
xor    %r14d,%r14d
cmp    %ebp,(%r15)
jge    1133 <fib+0x23>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,(%r15)
cmp    $0x2,%ebx
jb     1155 <fib+0x45>
add    $0x1,%ebp
lea    -0x1(%rbx),%edi
mov    %ebp,%esi
mov    %r15,%rdx
call   1030 <fib@plt>
add    %eax,%r14d
add    $0xfffffffe,%ebx
cmp    %ebp,(%r15)
jl     1130 <fib+0x20>
jmp    1133 <fib+0x23>
add    $0x1,%r14d
mov    %r14d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @fib(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
%10 = load i32*, i32** %7
%11 = load i32, i32* %10
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %17
14: ; preds = %3
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32*, i32** %7
store i32 %15, i32* %16
br label %17
17: ; preds = %14, %3
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %23, label %20
20: ; preds = %17
%21 = load i32, i32* %5
%22 = icmp eq i32 %21, 1
br i1 %22, label %23, label %24
23: ; preds = %20, %17
store i32 1, i32* %4
br label %40
24: ; preds = %20
%25 = load i32, i32* %5
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = load i32, i32* %6
%28 = add nsw i32 %27, 1
%29 = load i32*, i32** %7
%30 = call i32 @fib(i32 %26, i32 %28, i32* %29)
store i32 %30, i32* %8
%31 = load i32, i32* %5
%32 = sub nsw i32 %31, 2
%33 = load i32, i32* %6
%34 = add nsw i32 %33, 1
%35 = load i32*, i32** %7
%36 = call i32 @fib(i32 %32, i32 %34, i32* %35)
store i32 %36, i32* %9
%37 = load i32, i32* %8
%38 = load i32, i32* %9
%39 = add nsw i32 %37, %38
store i32 %39, i32* %4
br label %40
40: ; preds = %24, %23
%41 = load i32, i32* %4
ret i32 %41
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @fib(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
br label %4
4: ; preds = %13, %3
%5 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %18, %13 ]
%6 = phi i32 [ %0, %3 ], [ %17, %13 ]
%7 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %15, %13 ]
%8 = load i32, i32* %2
%9 = icmp slt i32 %8, %7
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %4
store i32 %7, i32* %2
br label %11
11: ; preds = %10, %4
%12 = icmp ult i32 %6, 2
br i1 %12, label %19, label %13
13: ; preds = %11
%14 = add nsw i32 %6, -1
%15 = add nsw i32 %7, 1
%16 = tail call i32 @fib(i32 %14, i32 %15, i32* %2)
%17 = add nsw i32 %6, -2
%18 = add nsw i32 %16, %5
br label %4
19: ; preds = %11
%20 = add nsw i32 %5, 1
ret i32 %20
}