int modular(int B, int P, int M) {
  int temp;
  int result;
  if (P == 0)
    return 1;
  if (B == 1)
    return 1;
  if (B == 0)
    return 0;
  temp = modular(B, P >> 1, M) % M;
  temp = (temp * temp) % M;
  result = (P & 0x1) ? (temp * (B % M)) % M : temp % M;
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<modular>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1137 <modular+0x27>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11cd <modular+0xbd>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    114d <modular+0x3d>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11cd <modular+0xbd>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1163 <modular+0x53>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11cd <modular+0xbd>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sar    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <modular@plt>
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11b7 <modular+0xa7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
imul   %edx,%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
jmp    11c1 <modular+0xb1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<modular>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
test   %esi,%esi
je     1127 <modular+0x17>
mov    %edi,%ebp
cmp    $0x1,%edi
je     112e <modular+0x1e>
test   %ebp,%ebp
jne    1132 <modular+0x22>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1165 <modular+0x55>
mov    $0x1,%ecx
jmp    1165 <modular+0x55>
mov    %ebp,%ecx
jmp    1165 <modular+0x55>
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%ebx
sar    %esi
mov    %ebp,%edi
call   1030 <modular@plt>
cltd
idiv   %r14d
mov    %edx,%eax
imul   %edx,%eax
cltd
idiv   %r14d
mov    %edx,%ecx
test   $0x1,%bl
je     1165 <modular+0x55>
mov    %ebp,%eax
cltd
idiv   %r14d
imul   %edx,%ecx
mov    %ecx,%eax
cltd
idiv   %r14d
mov    %edx,%ecx
mov    %ecx,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @modular(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %13
12: ; preds = %3
store i32 1, i32* %4
br label %52
13: ; preds = %3
%14 = load i32, i32* %5
%15 = icmp eq i32 %14, 1
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %13
store i32 1, i32* %4
br label %52
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %21
20: ; preds = %17
store i32 0, i32* %4
br label %52
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %5
%23 = load i32, i32* %6
%24 = ashr i32 %23, 1
%25 = load i32, i32* %7
%26 = call i32 @modular(i32 %22, i32 %24, i32 %25)
%27 = load i32, i32* %7
%28 = srem i32 %26, %27
store i32 %28, i32* %8
%29 = load i32, i32* %8
%30 = load i32, i32* %8
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %7
%33 = srem i32 %31, %32
store i32 %33, i32* %8
%34 = load i32, i32* %6
%35 = and i32 %34, 1
%36 = icmp ne i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %45
37: ; preds = %21
%38 = load i32, i32* %8
%39 = load i32, i32* %5
%40 = load i32, i32* %7
%41 = srem i32 %39, %40
%42 = mul nsw i32 %38, %41
%43 = load i32, i32* %7
%44 = srem i32 %42, %43
br label %49
45: ; preds = %21
%46 = load i32, i32* %8
%47 = load i32, i32* %7
%48 = srem i32 %46, %47
br label %49
49: ; preds = %45, %37
%50 = phi i32 [ %44, %37 ], [ %48, %45 ]
store i32 %50, i32* %9
%51 = load i32, i32* %9
store i32 %51, i32* %4
br label %52
52: ; preds = %49, %20, %16, %12
%53 = load i32, i32* %4
ret i32 %53
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @modular(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %4, label %19, label %5
5: ; preds = %3
switch i32 %0, label %7 [
i32 1, label %19
i32 0, label %6
]
6: ; preds = %5
br label %19
7: ; preds = %5
%8 = ashr i32 %1, 1
%9 = tail call i32 @modular(i32 %0, i32 %8, i32 %2)
%10 = srem i32 %9, %2
%11 = mul nsw i32 %10, %10
%12 = srem i32 %11, %2
%13 = and i32 %1, 1
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %19, label %15
15: ; preds = %7
%16 = srem i32 %0, %2
%17 = mul nsw i32 %16, %12
%18 = srem i32 %17, %2
br label %19
19: ; preds = %15, %7, %5, %3, %6
%20 = phi i32 [ 0, %6 ], [ 1, %3 ], [ %0, %5 ], [ %18, %15 ], [ %12, %7 ]
ret i32 %20
}