int prim(int n) {
  int k = 5;
  if (n == 2)
    return 1;
  if (n % 2 == 0)
    return 0;
  if (n == 3)
    return 1;
  while (k <= n / 2) {
    if (n % k == 0)
      return 0;
    else
      k += 2;
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<prim>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movl   $0x5,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jne    1124 <prim+0x24>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11ae <prim+0xae>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    1144 <prim+0x44>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11ae <prim+0xae>
cmpl   $0x3,-0x8(%rbp)
jne    115a <prim+0x5a>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11ae <prim+0xae>
jmp    115f <prim+0x5f>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     11a7 <prim+0xa7>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    1199 <prim+0x99>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11ae <prim+0xae>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    115f <prim+0x5f>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<prim>:
mov    $0x1,%r8d
cmp    $0x2,%edi
je     1140 <prim+0x40>
test   $0x1,%dil
jne    1116 <prim+0x16>
xor    %r8d,%r8d
jmp    1140 <prim+0x40>
cmp    $0x3,%edi
je     1140 <prim+0x40>
cmp    $0xa,%edi
jl     1140 <prim+0x40>
mov    %edi,%esi
shr    $0x1f,%esi
add    %edi,%esi
sar    %esi
mov    $0x5,%ecx
xchg   %ax,%ax
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %ecx
test   %edx,%edx
je     1111 <prim+0x11>
add    $0x2,%ecx
cmp    %esi,%ecx
jle    1130 <prim+0x30>
mov    %r8d,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @prim(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 5, i32* %4
%5 = load i32, i32* %3
%6 = icmp eq i32 %5, 2
br i1 %6, label %7, label %8
7: ; preds = %1
store i32 1, i32* %2
br label %34
8: ; preds = %1
%9 = load i32, i32* %3
%10 = srem i32 %9, 2
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %13
12: ; preds = %8
store i32 0, i32* %2
br label %34
13: ; preds = %8
%14 = load i32, i32* %3
%15 = icmp eq i32 %14, 3
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %13
store i32 1, i32* %2
br label %34
17: ; preds = %13
br label %18
18: ; preds = %32, %17
%19 = load i32, i32* %4
%20 = load i32, i32* %3
%21 = sdiv i32 %20, 2
%22 = icmp sle i32 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %33
23: ; preds = %18
%24 = load i32, i32* %3
%25 = load i32, i32* %4
%26 = srem i32 %24, %25
%27 = icmp eq i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %29
28: ; preds = %23
store i32 0, i32* %2
br label %34
29: ; preds = %23
%30 = load i32, i32* %4
%31 = add nsw i32 %30, 2
store i32 %31, i32* %4
br label %32
32: ; preds = %29
br label %18
33: ; preds = %18
store i32 1, i32* %2
br label %34
34: ; preds = %33, %28, %16, %12, %7
%35 = load i32, i32* %2
ret i32 %35
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @prim(i32 %0) {
%2 = icmp eq i32 %0, 2
br i1 %2, label %18, label %3
3: ; preds = %1
%4 = and i32 %0, 1
%5 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %5, label %18, label %6
6: ; preds = %3
%7 = icmp eq i32 %0, 3
br i1 %7, label %18, label %8
8: ; preds = %6
%9 = sdiv i32 %0, 2
%10 = icmp slt i32 %0, 10
br i1 %10, label %18, label %13
11: ; preds = %13
%12 = icmp sgt i32 %17, %9
br i1 %12, label %18, label %13
13: ; preds = %8, %11
%14 = phi i32 [ %17, %11 ], [ 5, %8 ]
%15 = srem i32 %0, %14
%16 = icmp eq i32 %15, 0
%17 = add nuw nsw i32 %14, 2
br i1 %16, label %18, label %11
18: ; preds = %13, %11, %8, %6, %3, %1
%19 = phi i32 [ 1, %1 ], [ 0, %3 ], [ 1, %6 ], [ 1, %8 ], [ 0, %13 ], [ 1, %11 ]
ret i32 %19
}