int binomial_fast(int n, int p) {
  int binom;
  int k;
  if (p > n - p)
    p = n - p;
  for (binom = 1, k = 1; k <= p; k++)
    binom = (binom * (n - p + k)) / k;
  return binom;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binomial_fast>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    -0x8(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1124 <binomial_fast+0x24>
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1162 <binomial_fast+0x62>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    -0x8(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1132 <binomial_fast+0x32>
mov    -0xc(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binomial_fast>:
mov    %edi,%r8d
sub    %esi,%r8d
cmp    %esi,%r8d
cmovge %esi,%r8d
test   %r8d,%r8d
jle    1127 <binomial_fast+0x27>
sub    %r8d,%edi
cmp    $0x1,%r8d
jne    112d <binomial_fast+0x2d>
mov    $0x1,%esi
mov    $0x1,%eax
jmp    1162 <binomial_fast+0x62>
mov    $0x1,%eax
ret
mov    %r8d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
mov    $0x1,%esi
mov    $0x1,%eax
xchg   %ax,%ax
lea    (%rdi,%rsi,1),%ecx
imul   %eax,%ecx
mov    %ecx,%eax
cltd
idiv   %esi
lea    (%rdi,%rsi,1),%ecx
add    $0x1,%ecx
imul   %ecx,%eax
lea    0x1(%rsi),%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x2,%esi
cmp    %r9d,%ecx
jne    1140 <binomial_fast+0x40>
test   $0x1,%r8b
je     1172 <binomial_fast+0x72>
add    %esi,%edi
imul   %eax,%edi
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
ret

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

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