int find_digital_root(int num) {
  int lsig_digit = 0;
  int product = 1;
  while (num) {
    lsig_digit = num % 10;
    if (lsig_digit)
      product *= lsig_digit;
    num /= 10;
  }
  if (product < 10)
    return product;
  else
    return find_digital_root(product);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<find_digital_root>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     1168 <find_digital_root+0x58>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
je     1155 <find_digital_root+0x45>
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1129 <find_digital_root+0x19>
cmpl   $0xa,-0x10(%rbp)
jge    117d <find_digital_root+0x6d>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1188 <find_digital_root+0x78>
mov    -0x10(%rbp),%edi
call   1030 <find_digital_root@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<find_digital_root>:
mov    $0x1,%r8d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%eax
test   %edi,%edi
je     1157 <find_digital_root+0x57>
nopl   0x0(%rax)
movslq %edi,%rdx
imul   $0x66666667,%rdx,%rdi
mov    %rdi,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x22,%rdi
add    %esi,%edi
lea    (%rdi,%rdi,1),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
mov    %edx,%ecx
sub    %esi,%ecx
cmove  %r8d,%ecx
imul   %ecx,%eax
add    $0x9,%edx
cmp    $0x12,%edx
ja     1120 <find_digital_root+0x20>
mov    %eax,%edi
cmp    $0x9,%eax
jg     1110 <find_digital_root+0x10>
ret

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

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