#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 */
long long build_value(unsigned long long, int);
int /*<<< orphan*/ err(int);
unsigned long long extract_value(long long, int *);
int /*<<< orphan*/ set_carry(int);
long long int intSqrt(long long int x) {
  int sx;
  unsigned long long int v = extract_value(x, &sx);
  unsigned long long int n0, n1;
  if (sx) {
    err(1);
    return 0;
  }
  if (v == 0)
    n1 = 0;
  else {
    n0 = v / 2 + 1;
    n1 = v / n0 + n0 / 2;
    while (n1 < n0) {
      n0 = n1;
      n1 = (n0 + v / n0) / 2;
    }
    n0 = n1 * n1;
    if (n0 > v)
      n1--;
    set_carry((n0 != v) ? 1 : 0);
  }
  return build_value(n1, sx);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<intSqrt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
lea    -0x14(%rbp),%rsi
call   1050 <extract_value@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     117e <intSqrt+0x3e>
mov    $0x1,%edi
call   1060 <err@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1253 <intSqrt+0x113>
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    1196 <intSqrt+0x56>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
jmp    1243 <intSqrt+0x103>
mov    -0x20(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    1202 <intSqrt+0xc2>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x28(%rbp)
mov    %rax,%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11c1 <intSqrt+0x81>
mov    -0x30(%rbp),%rax
imul   -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jbe    1229 <intSqrt+0xe9>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%rdx
xor    %edi,%edi
mov    $0x1,%eax
cmp    %rdx,%rcx
cmovne %eax,%edi
call   1040 <set_carry@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <build_value@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<intSqrt>:
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1050 <extract_value@plt>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
je     1164 <intSqrt+0x24>
mov    $0x1,%edi
call   1060 <err@plt>
xor    %eax,%eax
jmp    11cf <intSqrt+0x8f>
mov    %rax,%rcx
test   %rax,%rax
je     118c <intSqrt+0x4c>
mov    %rcx,%rdi
shr    %rdi
lea    0x1(%rdi),%rsi
mov    %rcx,%rax
or     %rsi,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1192 <intSqrt+0x52>
mov    %rcx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rsi
jmp    1198 <intSqrt+0x58>
xor    %esi,%esi
xor    %ebx,%ebx
jmp    11c7 <intSqrt+0x87>
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %esi
shr    %rsi
add    %rax,%rsi
cmp    %rdi,%rsi
jbe    11f9 <intSqrt+0xb9>
mov    %rsi,%rbx
mov    %rbx,%rax
imul   %rbx,%rax
xor    %edx,%edx
xor    %edi,%edi
cmp    %rcx,%rax
seta   %dl
setne  %dil
sub    %rdx,%rbx
call   1040 <set_carry@plt>
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <build_value@plt>
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
ret
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %rcx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rsi
mov    %rax,%rbx
add    %rsi,%rbx
shr    %rbx
cmp    %rsi,%rbx
mov    %rbx,%rsi
jae    11a6 <intSqrt+0x66>
mov    %rcx,%rax
or     %rsi,%rax
shr    $0x20,%rax
jne    11e0 <intSqrt+0xa0>
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %esi
mov    %eax,%ebx
jmp    11eb <intSqrt+0xab>

LLVM IR (-O0):
define i64 @intSqrt(i64 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
store i64 %0, i64* %3
%8 = load i64, i64* %3
%9 = call i64 @extract_value(i64 %8, i32* %4)
store i64 %9, i64* %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp ne i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %14
12: ; preds = %1
%13 = call i32 @err(i32 1)
store i64 0, i64* %2
br label %61
14: ; preds = %1
%15 = load i64, i64* %5
%16 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %18
17: ; preds = %14
store i64 0, i64* %7
br label %57
18: ; preds = %14
%19 = load i64, i64* %5
%20 = udiv i64 %19, 2
%21 = add i64 %20, 1
store i64 %21, i64* %6
%22 = load i64, i64* %5
%23 = load i64, i64* %6
%24 = udiv i64 %22, %23
%25 = load i64, i64* %6
%26 = udiv i64 %25, 2
%27 = add i64 %24, %26
store i64 %27, i64* %7
br label %28
28: ; preds = %32, %18
%29 = load i64, i64* %7
%30 = load i64, i64* %6
%31 = icmp ult i64 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %40
32: ; preds = %28
%33 = load i64, i64* %7
store i64 %33, i64* %6
%34 = load i64, i64* %6
%35 = load i64, i64* %5
%36 = load i64, i64* %6
%37 = udiv i64 %35, %36
%38 = add i64 %34, %37
%39 = udiv i64 %38, 2
store i64 %39, i64* %7
br label %28
40: ; preds = %28
%41 = load i64, i64* %7
%42 = load i64, i64* %7
%43 = mul i64 %41, %42
store i64 %43, i64* %6
%44 = load i64, i64* %6
%45 = load i64, i64* %5
%46 = icmp ugt i64 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %50
47: ; preds = %40
%48 = load i64, i64* %7
%49 = add i64 %48, -1
store i64 %49, i64* %7
br label %50
50: ; preds = %47, %40
%51 = load i64, i64* %6
%52 = load i64, i64* %5
%53 = icmp ne i64 %51, %52
%54 = zext i1 %53 to i64
%55 = select i1 %53, i32 1, i32 0
%56 = call i32 @set_carry(i32 %55)
br label %57
57: ; preds = %50, %17
%58 = load i64, i64* %7
%59 = load i32, i32* %4
%60 = call i64 @build_value(i64 %58, i32 %59)
store i64 %60, i64* %2
br label %61
61: ; preds = %57, %12
%62 = load i64, i64* %2
ret i64 %62
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @intSqrt(i64 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = bitcast i32* %2 to i8*
%4 = call i64 @extract_value(i64 %0, i32* %2)
%5 = load i32, i32* %2
%6 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %6, label %9, label %7
7: ; preds = %1
%8 = call i32 @err(i32 1)
br label %38
9: ; preds = %1
%10 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %10, label %34, label %11
11: ; preds = %9
%12 = lshr i64 %4, 1
%13 = add nuw i64 %12, 1
%14 = udiv i64 %4, %13
%15 = lshr i64 %13, 1
%16 = add i64 %14, %15
%17 = icmp ugt i64 %16, %12
br i1 %17, label %24, label %18
18: ; preds = %11, %18
%19 = phi i64 [ %22, %18 ], [ %16, %11 ]
%20 = udiv i64 %4, %19
%21 = add i64 %20, %19
%22 = lshr i64 %21, 1
%23 = icmp ult i64 %22, %19
br i1 %23, label %18, label %24
24: ; preds = %18, %11
%25 = phi i64 [ %16, %11 ], [ %22, %18 ]
%26 = mul i64 %25, %25
%27 = icmp ugt i64 %26, %4
%28 = sext i1 %27 to i64
%29 = add i64 %25, %28
%30 = icmp ne i64 %26, %4
%31 = zext i1 %30 to i32
%32 = call i32 @set_carry(i32 %31)
%33 = load i32, i32* %2
br label %34
34: ; preds = %9, %24
%35 = phi i32 [ %33, %24 ], [ 0, %9 ]
%36 = phi i64 [ %29, %24 ], [ 0, %9 ]
%37 = call i64 @build_value(i64 %36, i32 %35)
br label %38
38: ; preds = %34, %7
%39 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %37, %34 ]
ret i64 %39
}