void factorize(int n, int ifac[13 + 2], const int ntryh[4]) {
  int ntry = 3, i, j = 0, ib, nf = 0, nl = n, nq, nr;
startloop:
  if (j < 4)
    ntry = ntryh[j];
  else
    ntry += 2;
  j++;
  do {
    nq = nl / ntry;
    nr = nl - ntry * nq;
    if (nr != 0)
      goto startloop;
    nf++;
    ifac[nf + 1] = ntry;
    nl = nq;
    if (ntry == 2 && nf != 1) {
      for (i = 2; i <= nf; i++) {
        ib = nf - i + 2;
        ifac[ib + 1] = ifac[ib];
      }
      ifac[2] = 2;
    }
  } while (nl != 1);
  ifac[0] = n;
  ifac[1] = nf;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<factorize>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x3,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x24(%rbp)
jge    1147 <factorize+0x47>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1150 <factorize+0x50>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x1c(%rbp)
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x34(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x38(%rbp)
je     1181 <factorize+0x81>
jmp    112a <factorize+0x2a>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x1c(%rbp)
jne    120a <factorize+0x10a>
cmpl   $0x1,-0x2c(%rbp)
je     120a <factorize+0x10a>
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jg     11ff <factorize+0xff>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11be <factorize+0xbe>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x2,0x8(%rax)
jmp    120f <factorize+0x10f>
cmpl   $0x1,-0x30(%rbp)
jne    1159 <factorize+0x59>
mov    -0x4(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<factorize>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdx,%r8
lea    0x8(%rsi),%r9
mov    $0x3,%r14d
xor    %r11d,%r11d
xor    %ecx,%ecx
mov    %edi,%eax
cmp    $0x3,%r11
ja     1130 <factorize+0x30>
mov    (%r8,%r11,4),%r14d
jmp    1134 <factorize+0x34>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%r14d
add    $0x1,%r11
movslq %ecx,%rcx
lea    (%r9,%rcx,4),%r15
jmp    1164 <factorize+0x64>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x2,0x8(%rsi)
add    $0x1,%rcx
add    $0x4,%r15
cmp    $0x1,%eax
je     11c2 <factorize+0xc2>
mov    %eax,%r10d
cltd
idiv   %r14d
mov    %eax,%edx
imul   %r14d,%edx
cmp    %edx,%r10d
jne    11b0 <factorize+0xb0>
mov    %r14d,0x8(%rsi,%rcx,4)
cmp    $0x2,%r14d
jne    1157 <factorize+0x57>
test   %rcx,%rcx
je     1157 <factorize+0x57>
jle    1150 <factorize+0x50>
mov    $0x1,%edx
mov    %r15,%rbx
mov    -0x4(%rbx),%ebp
mov    %ebp,(%rbx)
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jge    1190 <factorize+0x90>
jmp    1150 <factorize+0x50>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %r10d,%eax
cmp    $0x3,%r11
ja     1130 <factorize+0x30>
jmp    1120 <factorize+0x20>
mov    %edi,(%rsi)
mov    %ecx,0x4(%rsi)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @factorize(i32 %0, i32* %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32* %1, i32** %5
store i32* %2, i32** %6
store i32 3, i32* %7
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %11
%15 = load i32, i32* %4
store i32 %15, i32* %12
br label %16
16: ; preds = %42, %3
%17 = load i32, i32* %9
%18 = icmp slt i32 %17, 4
br i1 %18, label %19, label %25
19: ; preds = %16
%20 = load i32*, i32** %6
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
store i32 %24, i32* %7
br label %28
25: ; preds = %16
%26 = load i32, i32* %7
%27 = add nsw i32 %26, 2
store i32 %27, i32* %7
br label %28
28: ; preds = %25, %19
%29 = load i32, i32* %9
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %9
br label %31
31: ; preds = %85, %28
%32 = load i32, i32* %12
%33 = load i32, i32* %7
%34 = sdiv i32 %32, %33
store i32 %34, i32* %13
%35 = load i32, i32* %12
%36 = load i32, i32* %7
%37 = load i32, i32* %13
%38 = mul nsw i32 %36, %37
%39 = sub nsw i32 %35, %38
store i32 %39, i32* %14
%40 = load i32, i32* %14
%41 = icmp ne i32 %40, 0
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %31
br label %16
43: ; preds = %31
%44 = load i32, i32* %11
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %11
%46 = load i32, i32* %7
%47 = load i32*, i32** %5
%48 = load i32, i32* %11
%49 = add nsw i32 %48, 1
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %50
store i32 %46, i32* %51
%52 = load i32, i32* %13
store i32 %52, i32* %12
%53 = load i32, i32* %7
%54 = icmp eq i32 %53, 2
br i1 %54, label %55, label %84
55: ; preds = %43
%56 = load i32, i32* %11
%57 = icmp ne i32 %56, 1
br i1 %57, label %58, label %84
58: ; preds = %55
store i32 2, i32* %8
br label %59
59: ; preds = %78, %58
%60 = load i32, i32* %8
%61 = load i32, i32* %11
%62 = icmp sle i32 %60, %61
br i1 %62, label %63, label %81
63: ; preds = %59
%64 = load i32, i32* %11
%65 = load i32, i32* %8
%66 = sub nsw i32 %64, %65
%67 = add nsw i32 %66, 2
store i32 %67, i32* %10
%68 = load i32*, i32** %5
%69 = load i32, i32* %10
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %70
%72 = load i32, i32* %71
%73 = load i32*, i32** %5
%74 = load i32, i32* %10
%75 = add nsw i32 %74, 1
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %76
store i32 %72, i32* %77
br label %78
78: ; preds = %63
%79 = load i32, i32* %8
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %8
br label %59
81: ; preds = %59
%82 = load i32*, i32** %5
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 2
store i32 2, i32* %83
br label %84
84: ; preds = %81, %55, %43
br label %85
85: ; preds = %84
%86 = load i32, i32* %12
%87 = icmp ne i32 %86, 1
br i1 %87, label %31, label %88
88: ; preds = %85
%89 = load i32, i32* %4
%90 = load i32*, i32** %5
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 0
store i32 %89, i32* %91
%92 = load i32, i32* %11
%93 = load i32*, i32** %5
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 1
store i32 %92, i32* %94
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @factorize(i32 %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2) {
%4 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 2
br label %5
5: ; preds = %22, %3
%6 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %18, %22 ]
%7 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %23, %22 ]
%8 = phi i32 [ %0, %3 ], [ %24, %22 ]
%9 = phi i32 [ 3, %3 ], [ %17, %22 ]
%10 = icmp ult i64 %6, 4
br i1 %10, label %11, label %14
11: ; preds = %5
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %6
%13 = load i32, i32* %12
br label %16
14: ; preds = %5
%15 = add nsw i32 %9, 2
br label %16
16: ; preds = %14, %11
%17 = phi i32 [ %13, %11 ], [ %15, %14 ]
%18 = add nuw i64 %6, 1
%19 = icmp eq i32 %17, 2
%20 = shl i64 %7, 32
%21 = ashr exact i64 %20, 32
br label %22
22: ; preds = %47, %16
%23 = phi i64 [ %29, %47 ], [ %21, %16 ]
%24 = phi i32 [ %25, %47 ], [ %8, %16 ]
%25 = sdiv i32 %24, %17
%26 = mul nsw i32 %25, %17
%27 = icmp eq i32 %24, %26
br i1 %27, label %28, label %5
28: ; preds = %22
%29 = add i64 %23, 1
%30 = add nsw i64 %23, 2
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %30
store i32 %17, i32* %31
%32 = icmp ne i64 %23, 0
%33 = select i1 %19, i1 %32, i1 false
br i1 %33, label %34, label %47
34: ; preds = %28
%35 = icmp slt i64 %23, 1
br i1 %35, label %46, label %36
36: ; preds = %34, %36
%37 = phi i64 [ %44, %36 ], [ 2, %34 ]
%38 = sub nsw i64 %29, %37
%39 = add nsw i64 %38, 2
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = add nsw i64 %38, 3
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %42
store i32 %41, i32* %43
%44 = add nuw nsw i64 %37, 1
%45 = icmp slt i64 %23, %37
br i1 %45, label %46, label %36
46: ; preds = %36, %34
store i32 2, i32* %4
br label %47
47: ; preds = %28, %46
%48 = icmp eq i32 %25, 1
br i1 %48, label %49, label %22
49: ; preds = %47
%50 = trunc i64 %29 to i32
store i32 %0, i32* %1
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 1
store i32 %50, i32* %51
ret void
}