unsigned int sqrt_v2(unsigned int num) {
  unsigned int sqrt, low, high;
  unsigned int square;
  if (num == 0) {
    return (0);
  }
  low = 1;
  high = num;
  while (low <= high) {
    sqrt = (low + high) / 2;
    square = sqrt * sqrt;
    if (square == num) {
      break;
    } else if (square > num) {
      high = sqrt - 1;
    } else {
      low = sqrt + 1;
    }
  }
  sqrt = (low + high) / 2;
  return (sqrt);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sqrt_v2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    111d <sqrt_v2+0x1d>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    119c <sqrt_v2+0x9c>
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
ja     118a <sqrt_v2+0x8a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jne    115d <sqrt_v2+0x5d>
jmp    118a <sqrt_v2+0x8a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jbe    1177 <sqrt_v2+0x77>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1180 <sqrt_v2+0x80>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1185 <sqrt_v2+0x85>
jmp    112a <sqrt_v2+0x2a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sqrt_v2>:
test   %edi,%edi
je     1136 <sqrt_v2+0x36>
mov    $0x1,%edx
mov    %edi,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rcx,%rdx,1),%eax
shr    %eax
mov    %eax,%esi
imul   %eax,%esi
cmp    %edi,%esi
je     1139 <sqrt_v2+0x39>
lea    -0x1(%rax),%r8d
add    $0x1,%eax
cmp    %edi,%esi
cmova  %edx,%eax
cmova  %r8d,%ecx
mov    %eax,%edx
cmp    %ecx,%eax
jbe    1110 <sqrt_v2+0x10>
jmp    113b <sqrt_v2+0x3b>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %edx,%eax
add    %ecx,%eax
shr    %eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @sqrt_v2(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %1
store i32 0, i32* %2
br label %47
11: ; preds = %1
store i32 1, i32* %5
%12 = load i32, i32* %3
store i32 %12, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %40, %11
%14 = load i32, i32* %5
%15 = load i32, i32* %6
%16 = icmp ule i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %41
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = add i32 %18, %19
%21 = udiv i32 %20, 2
store i32 %21, i32* %4
%22 = load i32, i32* %4
%23 = load i32, i32* %4
%24 = mul i32 %22, %23
store i32 %24, i32* %7
%25 = load i32, i32* %7
%26 = load i32, i32* %3
%27 = icmp eq i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %29
28: ; preds = %17
br label %41
29: ; preds = %17
%30 = load i32, i32* %7
%31 = load i32, i32* %3
%32 = icmp ugt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %36
33: ; preds = %29
%34 = load i32, i32* %4
%35 = sub i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %6
br label %39
36: ; preds = %29
%37 = load i32, i32* %4
%38 = add i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %5
br label %39
39: ; preds = %36, %33
br label %40
40: ; preds = %39
br label %13
41: ; preds = %28, %13
%42 = load i32, i32* %5
%43 = load i32, i32* %6
%44 = add i32 %42, %43
%45 = udiv i32 %44, 2
store i32 %45, i32* %4
%46 = load i32, i32* %4
store i32 %46, i32* %2
br label %47
47: ; preds = %41, %10
%48 = load i32, i32* %2
ret i32 %48
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @sqrt_v2(i32 %0) {
%2 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %2, label %22, label %3
3: ; preds = %1, %10
%4 = phi i32 [ %15, %10 ], [ %0, %1 ]
%5 = phi i32 [ %14, %10 ], [ 1, %1 ]
%6 = add i32 %4, %5
%7 = lshr i32 %6, 1
%8 = mul i32 %7, %7
%9 = icmp eq i32 %8, %0
br i1 %9, label %17, label %10
10: ; preds = %3
%11 = icmp ugt i32 %8, %0
%12 = add nsw i32 %7, -1
%13 = add nuw i32 %7, 1
%14 = select i1 %11, i32 %5, i32 %13
%15 = select i1 %11, i32 %12, i32 %4
%16 = icmp ugt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %3
17: ; preds = %10, %3
%18 = phi i32 [ %14, %10 ], [ %5, %3 ]
%19 = phi i32 [ %15, %10 ], [ %4, %3 ]
%20 = add i32 %19, %18
%21 = lshr i32 %20, 1
br label %22
22: ; preds = %1, %17
%23 = phi i32 [ %21, %17 ], [ 0, %1 ]
ret i32 %23
}