__int128 ipow(__int128 b, __int128 n) {
  __int128 res;
  if (n == 0) {
    return 1;
  }
  if (n == 1) {
    return b;
  }
  res = b;
  while (n > 1) {
    res *= b;
    n--;
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ipow>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdx,%rax
mov    %rdi,-0x20(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rsi,-0x38(%rbp)
mov    %rdx,-0x40(%rbp)
mov    %rcx,-0x48(%rbp)
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
or     %rcx,%rax
jne    1162 <ipow+0x62>
jmp    114d <ipow+0x4d>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
movq   $0x1,-0x10(%rbp)
jmp    1225 <ipow+0x125>
movaps -0x50(%rbp),%xmm0
movaps 0xe93(%rip),%xmm1
pcmpeqb %xmm1,%xmm0
pmovmskb %xmm0,%eax
sub    $0xffff,%eax
jne    119a <ipow+0x9a>
jmp    1185 <ipow+0x85>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    1225 <ipow+0x125>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    %rcx,-0x58(%rbp)
mov    %rax,-0x60(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rcx
mov    -0x48(%rbp),%rax
sub    $0x2,%rcx
sbb    $0x0,%rax
jl     1215 <ipow+0x115>
jmp    11c5 <ipow+0xc5>
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    -0x60(%rbp),%rax
mov    -0x58(%rbp),%rdx
mov    %rdx,-0x68(%rbp)
mov    %rax,%rdi
imul   %rcx,%rdi
mul    %rsi
mov    %rax,%rcx
mov    %rdx,%rax
mov    -0x68(%rbp),%rdx
add    %rdi,%rax
imul   %rsi,%rdx
add    %rdx,%rax
mov    %rcx,-0x60(%rbp)
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
adcq   $0xffffffffffffffff,-0x48(%rbp)
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    11aa <ipow+0xaa>
mov    -0x60(%rbp),%rax
mov    -0x58(%rbp),%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rdx
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ipow>:
mov    %rdx,%rax
or     %rcx,%rax
je     117d <ipow+0x7d>
mov    %rdx,%r8
mov    %rsi,%r9
mov    %rdi,%r10
mov    %rdx,%rax
xor    $0x1,%rax
or     %rcx,%rax
je     1186 <ipow+0x86>
cmp    $0x2,%r8
mov    %rcx,%rax
sbb    $0x0,%rax
jl     1186 <ipow+0x86>
push   %r14
push   %rbx
mov    $0x2,%r11d
mov    %r10,%rdi
mov    %r9,%rsi
mov    %r8,%r14
mov    %rcx,%rbx
nop
mov    %rdi,%rax
mul    %r10
imul   %r9,%rdi
add    %rdx,%rdi
imul   %r10,%rsi
add    %rdi,%rsi
mov    %rax,%rdi
add    $0xffffffffffffffff,%r14
adc    $0xffffffffffffffff,%rbx
cmp    %r8,%r11
mov    $0x0,%eax
sbb    %rcx,%rax
mov    %r14,%r8
mov    %rbx,%rcx
jb     1140 <ipow+0x40>
mov    %rdi,%r10
mov    %rsi,%r9
pop    %rbx
pop    %r14
jmp    1186 <ipow+0x86>
mov    $0x1,%r10d
xor    %r9d,%r9d
mov    %r10,%rax
mov    %r9,%rdx
ret

LLVM IR (-O0):
define { i64, i64 } @ipow(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = alloca i128
%6 = alloca i128
%7 = alloca i128
%8 = alloca i128
%9 = alloca i128
%10 = alloca i128
%11 = bitcast i128* %6 to { i64, i64 }*
%12 = getelementptr inbounds { i64, i64 }, { i64, i64 }* %11, i32 0, i32 0
store i64 %0, i64* %12
%13 = getelementptr inbounds { i64, i64 }, { i64, i64 }* %11, i32 0, i32 1
store i64 %1, i64* %13
%14 = load i128, i128* %6
%15 = bitcast i128* %7 to { i64, i64 }*
%16 = getelementptr inbounds { i64, i64 }, { i64, i64 }* %15, i32 0, i32 0
store i64 %2, i64* %16
%17 = getelementptr inbounds { i64, i64 }, { i64, i64 }* %15, i32 0, i32 1
store i64 %3, i64* %17
%18 = load i128, i128* %7
store i128 %14, i128* %8
store i128 %18, i128* %9
%19 = load i128, i128* %9
%20 = icmp eq i128 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %22
21: ; preds = %4
store i128 1, i128* %5
br label %40
22: ; preds = %4
%23 = load i128, i128* %9
%24 = icmp eq i128 %23, 1
br i1 %24, label %25, label %27
25: ; preds = %22
%26 = load i128, i128* %8
store i128 %26, i128* %5
br label %40
27: ; preds = %22
%28 = load i128, i128* %8
store i128 %28, i128* %10
br label %29
29: ; preds = %32, %27
%30 = load i128, i128* %9
%31 = icmp sgt i128 %30, 1
br i1 %31, label %32, label %38
32: ; preds = %29
%33 = load i128, i128* %8
%34 = load i128, i128* %10
%35 = mul nsw i128 %34, %33
store i128 %35, i128* %10
%36 = load i128, i128* %9
%37 = add nsw i128 %36, -1
store i128 %37, i128* %9
br label %29
38: ; preds = %29
%39 = load i128, i128* %10
store i128 %39, i128* %5
br label %40
40: ; preds = %38, %25, %21
%41 = bitcast i128* %5 to { i64, i64 }*
%42 = load { i64, i64 }, { i64, i64 }* %41
ret { i64, i64 } %42
}

LLVM IR (-O2):
define { i64, i64 } @ipow(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = zext i64 %1 to i128
%6 = shl nuw i128 %5, 64
%7 = zext i64 %0 to i128
%8 = or i128 %6, %7
%9 = zext i64 %3 to i128
%10 = shl nuw i128 %9, 64
%11 = zext i64 %2 to i128
%12 = or i128 %10, %11
switch i128 %12, label %13 [
i128 0, label %26
i128 1, label %15
]
13: ; preds = %4
%14 = icmp sgt i128 %12, 1
br i1 %14, label %16, label %26
15: ; preds = %4
br label %26
16: ; preds = %13, %16
%17 = phi i128 [ %19, %16 ], [ %8, %13 ]
%18 = phi i128 [ %20, %16 ], [ %12, %13 ]
%19 = mul nsw i128 %17, %8
%20 = add nsw i128 %18, -1
%21 = icmp ugt i128 %18, 2
br i1 %21, label %16, label %22
22: ; preds = %16
%23 = lshr i128 %19, 64
%24 = trunc i128 %23 to i64
%25 = trunc i128 %19 to i64
br label %26
26: ; preds = %13, %22, %4, %15
%27 = phi i64 [ %0, %15 ], [ 1, %4 ], [ %0, %13 ], [ %25, %22 ]
%28 = phi i64 [ %1, %15 ], [ 0, %4 ], [ %1, %13 ], [ %24, %22 ]
%29 = insertvalue { i64, i64 } poison, i64 %27, 0
%30 = insertvalue { i64, i64 } %29, i64 %28, 1
ret { i64, i64 } %30
}