int divide_check(int nth_prime) {
  int primes = 0;
  int current_prime;
  int i;
  if (nth_prime == 1) {
    return 2;
  }
  for (i = 1; primes < nth_prime; i += 2) {
    char prime = 1;
    int j;
    for (j = 2; j * j <= i; j++) {
      if (i % j == 0 && i != j) {
        prime = 0;
        break;
      }
    }
    if (prime) {
      current_prime = i;
      primes++;
    }
  }
  return current_prime;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<divide_check>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    1124 <divide_check+0x24>
movl   $0x2,-0x4(%rbp)
jmp    11bc <divide_check+0xbc>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11b6 <divide_check+0xb6>
movb   $0x1,-0x15(%rbp)
movl   $0x2,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     118a <divide_check+0x8a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x1c(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    1177 <divide_check+0x77>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
je     1177 <divide_check+0x77>
movb   $0x0,-0x15(%rbp)
jmp    118a <divide_check+0x8a>
jmp    117c <divide_check+0x7c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1142 <divide_check+0x42>
cmpb   $0x0,-0x15(%rbp)
je     11a3 <divide_check+0xa3>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11a8 <divide_check+0xa8>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112b <divide_check+0x2b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<divide_check>:
push   %rbp
push   %rbx
mov    $0x2,%eax
cmp    $0x1,%edi
je     117a <divide_check+0x7a>
jl     117a <divide_check+0x7a>
mov    $0x1,%ecx
xor    %r10d,%r10d
xor    %r8d,%r8d
jmp    113a <divide_check+0x3a>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%r11d
mov    %ecx,%eax
add    %r11d,%r8d
add    $0x2,%ecx
add    $0xfffffffe,%r10d
mov    %eax,%r9d
cmp    %edi,%r8d
jge    117a <divide_check+0x7a>
mov    $0x1,%r11d
mov    %ecx,%eax
cmp    $0x4,%ecx
jb     1128 <divide_check+0x28>
mov    $0x3,%esi
jmp    115c <divide_check+0x5c>
xchg   %ax,%ax
mov    %esi,%eax
imul   %esi,%eax
add    $0x1,%esi
cmp    %ecx,%eax
ja     1120 <divide_check+0x20>
lea    -0x1(%rsi),%ebx
lea    (%r10,%rsi,1),%ebp
xor    %r11d,%r11d
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ebx
cmp    $0x2,%ebp
je     1150 <divide_check+0x50>
test   %edx,%edx
jne    1150 <divide_check+0x50>
mov    %r9d,%eax
jmp    1128 <divide_check+0x28>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @divide_check(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 0, i32* %4
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp eq i32 %9, 1
br i1 %10, label %11, label %12
11: ; preds = %1
store i32 2, i32* %2
br label %51
12: ; preds = %1
store i32 1, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %46, %12
%14 = load i32, i32* %4
%15 = load i32, i32* %3
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %49
17: ; preds = %13
store i8 1, i8* %7
store i32 2, i32* %8
br label %18
18: ; preds = %35, %17
%19 = load i32, i32* %8
%20 = load i32, i32* %8
%21 = mul nsw i32 %19, %20
%22 = load i32, i32* %6
%23 = icmp sle i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %38
24: ; preds = %18
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i32, i32* %8
%27 = srem i32 %25, %26
%28 = icmp eq i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %34
29: ; preds = %24
%30 = load i32, i32* %6
%31 = load i32, i32* %8
%32 = icmp ne i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %34
33: ; preds = %29
store i8 0, i8* %7
br label %38
34: ; preds = %29, %24
br label %35
35: ; preds = %34
%36 = load i32, i32* %8
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %8
br label %18
38: ; preds = %33, %18
%39 = load i8, i8* %7
%40 = icmp ne i8 %39, 0
br i1 %40, label %41, label %45
41: ; preds = %38
%42 = load i32, i32* %6
store i32 %42, i32* %5
%43 = load i32, i32* %4
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %4
br label %45
45: ; preds = %41, %38
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %6
%48 = add nsw i32 %47, 2
store i32 %48, i32* %6
br label %13
49: ; preds = %13
%50 = load i32, i32* %5
store i32 %50, i32* %2
br label %51
51: ; preds = %49, %11
%52 = load i32, i32* %2
ret i32 %52
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @divide_check(i32 %0) {
%2 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %2, label %26, label %3
3: ; preds = %1
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %26
5: ; preds = %3, %20
%6 = phi i32 [ %24, %20 ], [ 1, %3 ]
%7 = phi i32 [ %22, %20 ], [ undef, %3 ]
%8 = phi i32 [ %23, %20 ], [ 0, %3 ]
%9 = icmp ult i32 %6, 4
br i1 %9, label %20, label %13
10: ; preds = %13
%11 = mul nsw i32 %19, %19
%12 = icmp ugt i32 %11, %6
br i1 %12, label %20, label %13
13: ; preds = %5, %10
%14 = phi i32 [ %19, %10 ], [ 2, %5 ]
%15 = urem i32 %6, %14
%16 = icmp ne i32 %15, 0
%17 = icmp eq i32 %6, %14
%18 = or i1 %17, %16
%19 = add nuw nsw i32 %14, 1
br i1 %18, label %10, label %20
20: ; preds = %10, %13, %5
%21 = phi i32 [ 1, %5 ], [ 1, %10 ], [ 0, %13 ]
%22 = phi i32 [ %6, %5 ], [ %6, %10 ], [ %7, %13 ]
%23 = add nuw nsw i32 %8, %21
%24 = add nuw nsw i32 %6, 2
%25 = icmp slt i32 %23, %0
br i1 %25, label %5, label %26
26: ; preds = %20, %3, %1
%27 = phi i32 [ 2, %1 ], [ undef, %3 ], [ %22, %20 ]
ret i32 %27
}