#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef long long uint64_t;

/* Variables and functions */
uint64_t do_exp(uint64_t base, uint64_t exp) {
  if (base == 0ll)
    return 0;
  if (exp == 0ll)
    return 1;
  uint64_t result = 1;
  while (exp != 0) {
    if ((exp & 1) != 0) {
      result *= base;
    }
    base *= base;
    exp >>= 1;
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<do_exp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1124 <do_exp+0x24>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1194 <do_exp+0x94>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    113c <do_exp+0x3c>
movq   $0x1,-0x8(%rbp)
jmp    1194 <do_exp+0x94>
movq   $0x1,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
je     118c <do_exp+0x8c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    $0x1,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     116e <do_exp+0x6e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
sar    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1144 <do_exp+0x44>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<do_exp>:
test   %rdi,%rdi
je     1140 <do_exp+0x40>
test   %rsi,%rsi
je     1143 <do_exp+0x43>
mov    $0x1,%r8d
mov    $0x1,%eax
mov    %rsi,%rdx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
test   $0x1,%sil
mov    %rdi,%rcx
cmove  %r8,%rcx
imul   %rcx,%rax
imul   %rdi,%rdi
sar    %rdx
cmp    $0x1,%rsi
mov    %rdx,%rsi
ja     1120 <do_exp+0x20>
ret
xor    %eax,%eax
ret
mov    $0x1,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @do_exp(i64 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i64 %0, i64* %4
store i64 %1, i64* %5
%7 = load i64, i64* %4
%8 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %2
store i64 0, i64* %3
br label %34
10: ; preds = %2
%11 = load i64, i64* %5
%12 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %14
13: ; preds = %10
store i64 1, i64* %3
br label %34
14: ; preds = %10
store i64 1, i64* %6
br label %15
15: ; preds = %26, %14
%16 = load i64, i64* %5
%17 = icmp ne i64 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %32
18: ; preds = %15
%19 = load i64, i64* %5
%20 = and i64 %19, 1
%21 = icmp ne i64 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %26
22: ; preds = %18
%23 = load i64, i64* %4
%24 = load i64, i64* %6
%25 = mul nsw i64 %24, %23
store i64 %25, i64* %6
br label %26
26: ; preds = %22, %18
%27 = load i64, i64* %4
%28 = load i64, i64* %4
%29 = mul nsw i64 %28, %27
store i64 %29, i64* %4
%30 = load i64, i64* %5
%31 = ashr i64 %30, 1
store i64 %31, i64* %5
br label %15
32: ; preds = %15
%33 = load i64, i64* %6
store i64 %33, i64* %3
br label %34
34: ; preds = %32, %13, %9
%35 = load i64, i64* %3
ret i64 %35
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @do_exp(i64 %0, i64 %1) {
%3 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %3, label %17, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %5, label %17, label %6
6: ; preds = %4, %6
%7 = phi i64 [ %13, %6 ], [ 1, %4 ]
%8 = phi i64 [ %15, %6 ], [ %1, %4 ]
%9 = phi i64 [ %14, %6 ], [ %0, %4 ]
%10 = and i64 %8, 1
%11 = icmp eq i64 %10, 0
%12 = select i1 %11, i64 1, i64 %9
%13 = mul nsw i64 %12, %7
%14 = mul nsw i64 %9, %9
%15 = ashr i64 %8, 1
%16 = icmp ult i64 %8, 2
br i1 %16, label %17, label %6
17: ; preds = %6, %4, %2
%18 = phi i64 [ 0, %2 ], [ 1, %4 ], [ %13, %6 ]
ret i64 %18
}