square_sum a, b -> {
 a * a + b * b
}

max a, b -> {
  imm x = if a > b {
    a
  } else {
    b
  }
  x
}

fib n i32 -> i32 {
  if n == 1 || n == 2 {
    1
  }
  else {
    fib n - 1 + fib n - 2
  }
}

main {
  square_sum 1 2
  fib 12
  max 5 6
}

define internal i32 @fib(i32 %n) {
  %n1 = alloca i32
  store i32 %n, i32* %n1
  %1 = load i32, i32* %n1
  %eqtmp = icmp eq i32 %1, 1
  %2 = load i32, i32* %n1
  %eqtmp2 = icmp eq i32 %2, 2
  %3 = or i1 %eqtmp, %eqtmp2
  br i1 %3, label %then, label %else

then:                                             ; preds = %0
  br label %cont

else:                                             ; preds = %0
  %4 = load i32, i32* %n1
  %subtmp = sub i32 %4, 1
  %calltmp = call i32 @fib(i32 %subtmp)
  %5 = load i32, i32* %n1
  %subtmp3 = sub i32 %5, 2
  %calltmp4 = call i32 @fib(i32 %subtmp3)
  %addtmp = add i32 %calltmp, %calltmp4
  br label %cont

cont:                                             ; preds = %else, %then
  %iftmp = phi i32 [ 1, %then ], [ %addtmp, %else ]
  ret i32 %iftmp
}

define internal void @main() {
  %calltmp = call i32 @square_sum(i32 1, i32 2)
  %calltmp1 = call i32 @fib(i32 12)
  %calltmp2 = call i32 @max(i32 5, i32 6)
  ret void
}

define internal i32 @square_sum(i32 %a, i32 %b) {
  %b2 = alloca i32
  %a1 = alloca i32
  store i32 %a, i32* %a1
  store i32 %b, i32* %b2
  %1 = load i32, i32* %a1
  %2 = load i32, i32* %a1
  %multmp = mul i32 %1, %2
  %3 = load i32, i32* %b2
  %4 = load i32, i32* %b2
  %multmp3 = mul i32 %3, %4
  %addtmp = add i32 %multmp, %multmp3
  ret i32 %addtmp
}

define internal i32 @max(i32 %a, i32 %b) {
  %x = alloca i32
  %b2 = alloca i32
  %a1 = alloca i32
  store i32 %a, i32* %a1
  store i32 %b, i32* %b2
  %1 = load i32, i32* %a1
  %2 = load i32, i32* %b2
  %sgttmp = icmp sgt i32 %1, %2
  br i1 %sgttmp, label %then, label %else

then:                                             ; preds = %0
  %3 = load i32, i32* %a1
  br label %cont

else:                                             ; preds = %0
  %4 = load i32, i32* %b2
  br label %cont

cont:                                             ; preds = %else, %then
  %iftmp = phi i32 [ %3, %then ], [ %4, %else ]
  store i32 %iftmp, i32* %x
  %5 = load i32, i32* %x
  ret i32 %5
}

OPTIMIZED:

define internal i32 @fib(i32 %n) {
  br label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %else, %0
  %accumulator.tr = phi i32 [ 1, %0 ], [ %addtmp, %else ]
  %n.tr = phi i32 [ %n, %0 ], [ %subtmp3, %else ]
  %n.off = add i32 %n.tr, -1
  %switch = icmp ult i32 %n.off, 2
  br i1 %switch, label %cont, label %else

else:                                             ; preds = %tailrecurse
  %subtmp = sub i32 %n.tr, 1
  %calltmp = tail call i32 @fib(i32 %subtmp)
  %subtmp3 = sub i32 %n.tr, 2
  %addtmp = add i32 %calltmp, %accumulator.tr
  br label %tailrecurse

cont:                                             ; preds = %tailrecurse
  %accumulator.tr.lcssa = phi i32 [ %accumulator.tr, %tailrecurse ]
  ret i32 %accumulator.tr.lcssa
}

define internal void @main() {
  %calltmp = tail call i32 @square_sum(i32 1, i32 2)
  %calltmp1 = tail call i32 @fib(i32 12)
  %calltmp2 = tail call i32 @max(i32 5, i32 6)
  ret void
}

define internal i32 @square_sum(i32 %a, i32 %b) {
  ret i32 5
}

define internal i32 @max(i32 %a, i32 %b) {
else:
  ret i32 6
}