void discrete_world_position(unsigned long long index,
                             unsigned int nb_dimensions,
                             unsigned int dimension_size[],
                             unsigned int ret_pos[]) {
  unsigned int i = 0;
  while (index != 0 && i < nb_dimensions) {
    ret_pos[i] = index % dimension_size[i];
    index /= dimension_size[i];
    i++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<discrete_world_position>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x25(%rbp)
je     1136 <discrete_world_position+0x36>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
setb   %al
mov    %al,-0x25(%rbp)
mov    -0x25(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1146 <discrete_world_position+0x46>
jmp    118a <discrete_world_position+0x8a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    (%rcx,%rdx,4),%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111a <discrete_world_position+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<discrete_world_position>:
test   %rdi,%rdi
je     118c <discrete_world_position+0x8c>
test   %esi,%esi
je     118c <discrete_world_position+0x8c>
mov    %rdx,%r8
mov    %rdi,%r10
mov    %esi,%r9d
mov    $0x1,%esi
nop
mov    -0x4(%r8,%rsi,4),%r11d
mov    %r10,%rdi
shr    $0x20,%rdi
je     1140 <discrete_world_position+0x40>
mov    %r10,%rax
xor    %edx,%edx
div    %r11
jmp    1148 <discrete_world_position+0x48>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r10d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r11d
mov    %edx,-0x4(%rcx,%rsi,4)
mov    -0x4(%r8,%rsi,4),%r11d
test   %rdi,%rdi
je     1170 <discrete_world_position+0x70>
mov    %r10,%rax
xor    %edx,%edx
div    %r11
cmp    %r11,%r10
jae    117d <discrete_world_position+0x7d>
jmp    118c <discrete_world_position+0x8c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r10d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r11d
cmp    %r11,%r10
jb     118c <discrete_world_position+0x8c>
lea    0x1(%rsi),%rdx
mov    %rax,%r10
cmp    %r9,%rsi
mov    %rdx,%rsi
jb     1120 <discrete_world_position+0x20>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @discrete_world_position(i64 %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3) {
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
store i64 %0, i64* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32* %3, i32** %8
store i32 0, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %19, %4
%11 = load i64, i64* %5
%12 = icmp ne i64 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %17
13: ; preds = %10
%14 = load i32, i32* %9
%15 = load i32, i32* %6
%16 = icmp ult i32 %14, %15
br label %17
17: ; preds = %13, %10
%18 = phi i1 [ false, %10 ], [ %16, %13 ]
br i1 %18, label %19, label %43
19: ; preds = %17
%20 = load i64, i64* %5
%21 = load i32*, i32** %7
%22 = load i32, i32* %9
%23 = zext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = urem i64 %20, %26
%28 = trunc i64 %27 to i32
%29 = load i32*, i32** %8
%30 = load i32, i32* %9
%31 = zext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
store i32 %28, i32* %32
%33 = load i32*, i32** %7
%34 = load i32, i32* %9
%35 = zext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = zext i32 %37 to i64
%39 = load i64, i64* %5
%40 = udiv i64 %39, %38
store i64 %40, i64* %5
%41 = load i32, i32* %9
%42 = add i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %9
br label %10
43: ; preds = %17
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @discrete_world_position(i64 %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp ne i64 %0, 0
%6 = icmp ne i32 %1, 0
%7 = and i1 %5, %6
br i1 %7, label %8, label %26
8: ; preds = %4
%9 = zext i32 %1 to i64
br label %10
10: ; preds = %8, %10
%11 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %22, %10 ]
%12 = phi i64 [ %0, %8 ], [ %21, %10 ]
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %11
%14 = load i32, i32* %13
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = urem i64 %12, %15
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %11
store i32 %17, i32* %18
%19 = load i32, i32* %13
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = udiv i64 %12, %20
%22 = add nuw nsw i64 %11, 1
%23 = icmp uge i64 %12, %20
%24 = icmp ult i64 %22, %9
%25 = select i1 %23, i1 %24, i1 false
br i1 %25, label %10, label %26
26: ; preds = %10, %4
ret void
}