int count(int a, int k) {
  int i = 1;
  while (k--)
    i *= 10;
  return a % i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<count>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x8(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1131 <count+0x31>
imul   $0xa,-0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1111 <count+0x11>
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    %edx,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<count>:
mov    %edi,%eax
mov    $0x1,%edi
test   %esi,%esi
je     122a <count+0x12a>
cmp    $0x8,%esi
jb     1220 <count+0x120>
mov    %esi,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
lea    -0x8(%r8),%ecx
mov    %ecx,%edi
shr    $0x3,%edi
add    $0x1,%edi
mov    %edi,%edx
and    $0x7,%edx
cmp    $0x38,%ecx
jae    1143 <count+0x43>
movdqa 0xec3(%rip),%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm1
jmp    119b <count+0x9b>
and    $0xfffffff8,%edi
movdqa 0xeb2(%rip),%xmm0
movdqa 0xeba(%rip),%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm1
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm3
pmuludq %xmm2,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm2,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm2,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm1
add    $0xfffffff8,%edi
jne    1160 <count+0x60>
test   %edx,%edx
je     11eb <count+0xeb>
movdqa 0xe79(%rip),%xmm2
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm3
pmuludq %xmm2,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm2,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm2,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm1
add    $0xffffffff,%edx
jne    11b0 <count+0xb0>
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm1,%xmm0
pshufd $0xaa,%xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%edi
cmp    %esi,%r8d
je     122a <count+0x12a>
and    $0x7,%esi
nop
add    %edi,%edi
lea    (%rdi,%rdi,4),%edi
add    $0xffffffff,%esi
jne    1220 <count+0x120>
cltd
idiv   %edi
mov    %edx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @count(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 1, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %10, %2
%7 = load i32, i32* %4
%8 = add nsw i32 %7, -1
store i32 %8, i32* %4
%9 = icmp ne i32 %7, 0
br i1 %9, label %10, label %13
10: ; preds = %6
%11 = load i32, i32* %5
%12 = mul nsw i32 %11, 10
store i32 %12, i32* %5
br label %6
13: ; preds = %6
%14 = load i32, i32* %3
%15 = load i32, i32* %5
%16 = srem i32 %14, %15
ret i32 %16
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @count(i32 %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %3, label %53, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %5, label %44, label %6
6: ; preds = %4
%7 = and i32 %1, -8
%8 = and i32 %1, 7
%9 = add i32 %7, -8
%10 = lshr exact i32 %9, 3
%11 = add nuw nsw i32 %10, 1
%12 = and i32 %11, 7
%13 = icmp ult i32 %9, 56
br i1 %13, label %24, label %14
14: ; preds = %6
%15 = and i32 %11, 1073741816
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %14 ], [ %20, %16 ]
%18 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %14 ], [ %21, %16 ]
%19 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %22, %16 ]
%20 = mul <4 x i32> %17, <i32 100000000, i32 100000000, i32 100000000, i32 100000000>
%21 = mul <4 x i32> %18, <i32 100000000, i32 100000000, i32 100000000, i32 100000000>
%22 = add nuw i32 %19, 8
%23 = icmp eq i32 %22, %15
br i1 %23, label %24, label %16
24: ; preds = %16, %6
%25 = phi <4 x i32> [ undef, %6 ], [ %20, %16 ]
%26 = phi <4 x i32> [ undef, %6 ], [ %21, %16 ]
%27 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %6 ], [ %20, %16 ]
%28 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %6 ], [ %21, %16 ]
%29 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %29, label %38, label %30
30: ; preds = %24, %30
%31 = phi <4 x i32> [ %34, %30 ], [ %27, %24 ]
%32 = phi <4 x i32> [ %35, %30 ], [ %28, %24 ]
%33 = phi i32 [ %36, %30 ], [ 0, %24 ]
%34 = mul <4 x i32> %31, <i32 10, i32 10, i32 10, i32 10>
%35 = mul <4 x i32> %32, <i32 10, i32 10, i32 10, i32 10>
%36 = add i32 %33, 1
%37 = icmp eq i32 %36, %12
br i1 %37, label %38, label %30
38: ; preds = %30, %24
%39 = phi <4 x i32> [ %25, %24 ], [ %34, %30 ]
%40 = phi <4 x i32> [ %26, %24 ], [ %35, %30 ]
%41 = mul <4 x i32> %40, %39
%42 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %41)
%43 = icmp eq i32 %7, %1
br i1 %43, label %53, label %44
44: ; preds = %4, %38
%45 = phi i32 [ 1, %4 ], [ %42, %38 ]
%46 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %8, %38 ]
br label %47
47: ; preds = %44, %47
%48 = phi i32 [ %51, %47 ], [ %45, %44 ]
%49 = phi i32 [ %50, %47 ], [ %46, %44 ]
%50 = add nsw i32 %49, -1
%51 = mul nsw i32 %48, 10
%52 = icmp eq i32 %50, 0
br i1 %52, label %53, label %47
53: ; preds = %47, %38, %2
%54 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %42, %38 ], [ %51, %47 ]
%55 = srem i32 %0, %54
ret i32 %55
}