int mySqrt(int x) {
  long long low = 1, high = 1 + x / 2;
  long long mid;
  if (x <= 0)
    return x;
  do {
    mid = (low + high) / 2;
    if (mid * mid == x) {
      low = mid;
      break;
    } else if (mid * mid > x) {
      high = mid;
    } else {
      low = mid;
    }
  } while (high - low > 1);
  return low;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mySqrt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movq   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x1,%eax
cltq
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jg     1138 <mySqrt+0x38>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11c4 <mySqrt+0xc4>
jmp    113d <mySqrt+0x3d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1176 <mySqrt+0x76>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    11bd <mySqrt+0xbd>
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jle    1199 <mySqrt+0x99>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    11a1 <mySqrt+0xa1>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    11a6 <mySqrt+0xa6>
jmp    11ab <mySqrt+0xab>
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    -0x10(%rbp),%rax
cmp    $0x1,%rax
jg     113d <mySqrt+0x3d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mySqrt>:
mov    %edi,%eax
test   %edi,%edi
jle    1151 <mySqrt+0x51>
mov    %eax,%ecx
shr    %eax
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    $0x1,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    (%rdx,%rax,1),%rdi
mov    %rdi,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
add    %rdi,%rsi
sar    %rsi
mov    %rsi,%rdi
imul   %rsi,%rdi
cmp    %rcx,%rdi
je     1152 <mySqrt+0x52>
cmovbe %rsi,%rax
cmova  %rsi,%rdx
mov    %rdx,%rsi
sub    %rax,%rsi
cmp    $0x1,%rsi
jg     1120 <mySqrt+0x20>
ret
mov    %rsi,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mySqrt(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i64 1, i64* %4
%7 = load i32, i32* %3
%8 = sdiv i32 %7, 2
%9 = add nsw i32 1, %8
%10 = sext i32 %9 to i64
store i64 %10, i64* %5
%11 = load i32, i32* %3
%12 = icmp sle i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %15
13: ; preds = %1
%14 = load i32, i32* %3
store i32 %14, i32* %2
br label %50
15: ; preds = %1
br label %16
16: ; preds = %42, %15
%17 = load i64, i64* %4
%18 = load i64, i64* %5
%19 = add nsw i64 %17, %18
%20 = sdiv i64 %19, 2
store i64 %20, i64* %6
%21 = load i64, i64* %6
%22 = load i64, i64* %6
%23 = mul nsw i64 %21, %22
%24 = load i32, i32* %3
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = icmp eq i64 %23, %25
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %16
%28 = load i64, i64* %6
store i64 %28, i64* %4
br label %47
29: ; preds = %16
%30 = load i64, i64* %6
%31 = load i64, i64* %6
%32 = mul nsw i64 %30, %31
%33 = load i32, i32* %3
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = icmp sgt i64 %32, %34
br i1 %35, label %36, label %38
36: ; preds = %29
%37 = load i64, i64* %6
store i64 %37, i64* %5
br label %40
38: ; preds = %29
%39 = load i64, i64* %6
store i64 %39, i64* %4
br label %40
40: ; preds = %38, %36
br label %41
41: ; preds = %40
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i64, i64* %5
%44 = load i64, i64* %4
%45 = sub nsw i64 %43, %44
%46 = icmp sgt i64 %45, 1
br i1 %46, label %16, label %47
47: ; preds = %42, %27
%48 = load i64, i64* %4
%49 = trunc i64 %48 to i32
store i32 %49, i32* %2
br label %50
50: ; preds = %47, %13
%51 = load i32, i32* %2
ret i32 %51
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mySqrt(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %2, label %24, label %3
3: ; preds = %1
%4 = lshr i32 %0, 1
%5 = add nuw nsw i32 %4, 1
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = zext i32 %0 to i64
br label %8
8: ; preds = %3, %15
%9 = phi i64 [ %17, %15 ], [ 1, %3 ]
%10 = phi i64 [ %18, %15 ], [ %6, %3 ]
%11 = add nsw i64 %10, %9
%12 = sdiv i64 %11, 2
%13 = mul nsw i64 %12, %12
%14 = icmp eq i64 %13, %7
br i1 %14, label %21, label %15
15: ; preds = %8
%16 = icmp ugt i64 %13, %7
%17 = select i1 %16, i64 %9, i64 %12
%18 = select i1 %16, i64 %12, i64 %10
%19 = sub nsw i64 %18, %17
%20 = icmp sgt i64 %19, 1
br i1 %20, label %8, label %21
21: ; preds = %8, %15
%22 = phi i64 [ %17, %15 ], [ %12, %8 ]
%23 = trunc i64 %22 to i32
br label %24
24: ; preds = %1, %21
%25 = phi i32 [ %23, %21 ], [ %0, %1 ]
ret i32 %25
}