#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
int sqrt(int);
int prime(int n) {
  if (n == 1)
    return 1;
  if (n == 2)
    return 1;
  if (n % 2 == 0)
    return 0;
  int root = sqrt(n), i;
  for (i = 3; i <= root; i += 2) {
    if (n % i == 0)
      return 0;
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<prime>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    1131 <prime+0x21>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11bb <prime+0xab>
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jne    1147 <prime+0x37>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11bb <prime+0xab>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    1167 <prime+0x57>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11bb <prime+0xab>
mov    -0x8(%rbp),%edi
call   1030 <sqrt@plt>
mov    %eax,-0xc(%rbp)
movl   $0x3,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     11b4 <prime+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    11a1 <prime+0x91>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11bb <prime+0xab>
jmp    11a6 <prime+0x96>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1179 <prime+0x69>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<prime>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %edi,%ebx
lea    -0x1(%rbx),%eax
mov    $0x1,%ebp
cmp    $0x2,%eax
jb     1150 <prime+0x40>
test   $0x1,%bl
jne    112b <prime+0x1b>
xor    %ebp,%ebp
jmp    1150 <prime+0x40>
mov    %ebx,%edi
call   1030 <sqrt@plt>
cmp    $0x3,%eax
jl     1150 <prime+0x40>
mov    %eax,%ecx
mov    $0x3,%esi
xchg   %ax,%ax
mov    %ebx,%eax
cltd
idiv   %esi
test   %edx,%edx
je     1127 <prime+0x17>
add    $0x2,%esi
cmp    %ecx,%esi
jle    1140 <prime+0x30>
mov    %ebp,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @prime(i32 %0) {
%2 = add i32 %0, -1
%3 = icmp ult i32 %2, 2
br i1 %3, label %17, label %4
4: ; preds = %1
%5 = and i32 %0, 1
%6 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %6, label %17, label %7
7: ; preds = %4
%8 = tail call i32 @sqrt(i32 %0)
%9 = icmp slt i32 %8, 3
br i1 %9, label %17, label %12
10: ; preds = %12
%11 = icmp sgt i32 %16, %8
br i1 %11, label %17, label %12
12: ; preds = %7, %10
%13 = phi i32 [ %16, %10 ], [ 3, %7 ]
%14 = srem i32 %0, %13
%15 = icmp eq i32 %14, 0
%16 = add nuw nsw i32 %13, 2
br i1 %15, label %17, label %10
17: ; preds = %10, %12, %7, %1, %4
%18 = phi i32 [ 1, %1 ], [ 0, %4 ], [ 1, %7 ], [ 1, %10 ], [ 0, %12 ]
ret i32 %18
}