double int_pow(double base, int exponent) {
  if (exponent <= 0)
    return 1;
  double y = 1;
  while (exponent > 1) {
    if (exponent % 2 == 0) {
      base *= base;
      exponent /= 2;
    } else {
      y *= base;
      base *= base;
      exponent = (exponent - 1) / 2;
    }
  }
  return base * y;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<int_pow>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    %edi,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jg     1128 <int_pow+0x28>
movsd  0xee2(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    11b8 <int_pow+0xb8>
movsd  0xed0(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jle    11a9 <int_pow+0xa9>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    1175 <int_pow+0x75>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11a4 <int_pow+0xa4>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1135 <int_pow+0x35>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<int_pow>:
test   %edi,%edi
jle    1116 <int_pow+0x16>
cmp    $0x1,%edi
jne    111f <int_pow+0x1f>
movsd  0xeef(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
ret
movsd  0xee2(%rip),%xmm0
ret
movsd  0xed9(%rip),%xmm2
movapd %xmm2,%xmm1
jmp    1141 <int_pow+0x41>
nopl   (%rax)
mulsd  %xmm3,%xmm1
mov    %eax,%edi
shr    %edi
mulsd  %xmm0,%xmm0
cmp    $0x3,%eax
jbe    1156 <int_pow+0x56>
mov    %edi,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
movapd %xmm2,%xmm3
test   $0x1,%dil
je     1130 <int_pow+0x30>
movapd %xmm0,%xmm3
jmp    1130 <int_pow+0x30>
mulsd  %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @int_pow(double %0, i32 %1) {
%3 = alloca double
%4 = alloca double
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
store double %0, double* %4
store i32 %1, i32* %5
%7 = load i32, i32* %5
%8 = icmp sle i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %2
store double 1.000000e+00, double* %3
br label %39
10: ; preds = %2
store double 1.000000e+00, double* %6
br label %11
11: ; preds = %34, %10
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp sgt i32 %12, 1
br i1 %13, label %14, label %35
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %5
%16 = srem i32 %15, 2
%17 = icmp eq i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %24
18: ; preds = %14
%19 = load double, double* %4
%20 = load double, double* %4
%21 = fmul double %20, %19
store double %21, double* %4
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sdiv i32 %22, 2
store i32 %23, i32* %5
br label %34
24: ; preds = %14
%25 = load double, double* %4
%26 = load double, double* %6
%27 = fmul double %26, %25
store double %27, double* %6
%28 = load double, double* %4
%29 = load double, double* %4
%30 = fmul double %29, %28
store double %30, double* %4
%31 = load i32, i32* %5
%32 = sub nsw i32 %31, 1
%33 = sdiv i32 %32, 2
store i32 %33, i32* %5
br label %34
34: ; preds = %24, %18
br label %11
35: ; preds = %11
%36 = load double, double* %4
%37 = load double, double* %6
%38 = fmul double %36, %37
store double %38, double* %3
br label %39
39: ; preds = %35, %9
%40 = load double, double* %3
ret double %40
}

LLVM IR (-O2):
define double @int_pow(double %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %3, label %24, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %5, label %20, label %6
6: ; preds = %4, %6
%7 = phi double [ %16, %6 ], [ 1.000000e+00, %4 ]
%8 = phi i32 [ %17, %6 ], [ %1, %4 ]
%9 = phi double [ %18, %6 ], [ %0, %4 ]
%10 = and i32 %8, 1
%11 = icmp eq i32 %10, 0
%12 = xor i1 %11, true
%13 = sext i1 %12 to i32
%14 = add nsw i32 %8, %13
%15 = select i1 %11, double 1.000000e+00, double %9
%16 = fmul double %7, %15
%17 = lshr i32 %14, 1
%18 = fmul double %9, %9
%19 = icmp ugt i32 %14, 3
br i1 %19, label %6, label %20
20: ; preds = %6, %4
%21 = phi double [ %0, %4 ], [ %18, %6 ]
%22 = phi double [ 1.000000e+00, %4 ], [ %16, %6 ]
%23 = fmul double %21, %22
br label %24
24: ; preds = %2, %20
%25 = phi double [ %23, %20 ], [ 1.000000e+00, %2 ]
ret double %25
}