int fib(int n) {
  if (n == 0 || n == 1)
    return n;
  int x = 0, y = 1, z = 1;
  while (n > 0) {
    x = y;
    y = z;
    z = x + y;
    n--;
  }
  return x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fib>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     111b <fib+0x1b>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    1126 <fib+0x26>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    116e <fib+0x6e>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jle    1168 <fib+0x68>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    113b <fib+0x3b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fib>:
mov    %edi,%eax
cmp    $0x2,%edi
jb     116c <fib+0x6c>
test   %eax,%eax
jle    1124 <fib+0x24>
lea    -0x1(%rax),%edx
mov    %eax,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%edx
jae    1127 <fib+0x27>
mov    $0x1,%esi
mov    $0x1,%edx
jmp    1158 <fib+0x58>
xor    %eax,%eax
ret
and    $0xfffffff8,%eax
mov    $0x1,%esi
mov    %eax,%edi
mov    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    %esi,%edx
add    %edx,%esi
add    %esi,%edx
add    %edx,%esi
add    %esi,%edx
mov    %esi,%eax
add    %edx,%eax
add    %eax,%edx
lea    (%rdx,%rax,1),%esi
add    $0xfffffff8,%edi
jne    1140 <fib+0x40>
test   %ecx,%ecx
je     116c <fib+0x6c>
nopl   0x0(%rax)
mov    %edx,%eax
mov    %esi,%edx
lea    (%rdx,%rax,1),%esi
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1160 <fib+0x60>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @fib(i32 %0) {
%2 = icmp ult i32 %0, 2
br i1 %2, label %37, label %3
3: ; preds = %1
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %37
5: ; preds = %3
%6 = add i32 %0, -1
%7 = and i32 %0, 7
%8 = icmp ult i32 %6, 7
br i1 %8, label %25, label %9
9: ; preds = %5
%10 = and i32 %0, -8
br label %11
11: ; preds = %11, %9
%12 = phi i32 [ 1, %9 ], [ %22, %11 ]
%13 = phi i32 [ 1, %9 ], [ %21, %11 ]
%14 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %23, %11 ]
%15 = add nsw i32 %12, %13
%16 = add nsw i32 %15, %12
%17 = add nsw i32 %16, %15
%18 = add nsw i32 %17, %16
%19 = add nsw i32 %18, %17
%20 = add nsw i32 %19, %18
%21 = add nsw i32 %20, %19
%22 = add nsw i32 %21, %20
%23 = add i32 %14, 8
%24 = icmp eq i32 %23, %10
br i1 %24, label %25, label %11
25: ; preds = %11, %5
%26 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %20, %11 ]
%27 = phi i32 [ 1, %5 ], [ %22, %11 ]
%28 = phi i32 [ 1, %5 ], [ %21, %11 ]
%29 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %29, label %37, label %30
30: ; preds = %25, %30
%31 = phi i32 [ %34, %30 ], [ %27, %25 ]
%32 = phi i32 [ %31, %30 ], [ %28, %25 ]
%33 = phi i32 [ %35, %30 ], [ 0, %25 ]
%34 = add nsw i32 %31, %32
%35 = add i32 %33, 1
%36 = icmp eq i32 %35, %7
br i1 %36, label %37, label %30
37: ; preds = %25, %30, %3, %1
%38 = phi i32 [ %0, %1 ], [ 0, %3 ], [ %26, %25 ], [ %32, %30 ]
ret i32 %38
}