int fact2(int n) { return n <= 1 ? 1 : n * fact2(n - 2); }


x86 assembly (clang, -O0):
<fact2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
jg     1132 <fact2+0x22>
mov    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    114e <fact2+0x3e>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
sub    $0x2,%edi
call   1030 <fact2@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fact2>:
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%edi
jl     136d <fact2+0x26d>
xor    %eax,%eax
mov    %edi,%ecx
sub    $0x3,%ecx
cmovb  %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
cmp    $0xe,%ecx
jb     1360 <fact2+0x260>
shr    %ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
movd   %edi,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm6
paddd  0xeba(%rip),%xmm6
lea    -0x8(%r8),%edx
mov    %edx,%esi
shr    $0x3,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x18,%edx
jae    116d <fact2+0x6d>
movdqa 0xeac(%rip),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm4
jmp    12a1 <fact2+0x1a1>
and    $0xfffffffc,%esi
movdqa 0xe98(%rip),%xmm1
movdqa 0xeaf(%rip),%xmm9
movdqa 0xeb6(%rip),%xmm10
movdqa 0xebd(%rip),%xmm11
movdqa 0xec4(%rip),%xmm12
movdqa 0xecb(%rip),%xmm13
movdqa 0xed2(%rip),%xmm14
movdqa 0xed9(%rip),%xmm15
movdqa %xmm1,%xmm4
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  0xe54(%rip),%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm7
pmuludq %xmm5,%xmm7
pmuludq %xmm6,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm2
pmuludq %xmm5,%xmm2
pmuludq %xmm4,%xmm0
movdqa %xmm6,%xmm4
paddd  %xmm9,%xmm4
movdqa %xmm6,%xmm5
paddd  %xmm10,%xmm5
pmuludq %xmm4,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm4
pmuludq %xmm7,%xmm4
pmuludq %xmm5,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm5
movdqa %xmm6,%xmm2
paddd  %xmm11,%xmm2
movdqa %xmm6,%xmm7
paddd  %xmm12,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm8
pmuludq %xmm5,%xmm8
pmuludq %xmm0,%xmm7
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  %xmm13,%xmm0
movdqa %xmm6,%xmm5
paddd  %xmm14,%xmm5
pmuludq %xmm0,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm1
pmuludq %xmm5,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm0
pmuludq %xmm8,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm15,%xmm6
add    $0xfffffffc,%esi
jne    11c0 <fact2+0xc0>
movdqa %xmm1,%xmm5
movdqa %xmm4,%xmm0
test   %eax,%eax
je     131d <fact2+0x21d>
movdqa 0xd6b(%rip),%xmm2
movdqa 0xd73(%rip),%xmm3
nopl   (%rax)
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqa %xmm6,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm7
pmuludq %xmm1,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm1
pmuludq %xmm4,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm0
paddd  %xmm3,%xmm6
movdqa %xmm5,%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm4
add    $0xffffffff,%eax
jne    12c0 <fact2+0x1c0>
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm5,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xaa,%xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %r8d,%ecx
je     136d <fact2+0x26d>
add    %r8d,%r8d
sub    %r8d,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
imul   %edi,%eax
lea    -0x2(%rdi),%ecx
cmp    $0x3,%edi
mov    %ecx,%edi
ja     1360 <fact2+0x260>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @fact2(i32 %0) {
%2 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%3 = load i32, i32* %2
%4 = icmp sle i32 %3, 1
br i1 %4, label %5, label %6
5: ; preds = %1
br label %12
6: ; preds = %1
%7 = load i32, i32* %2
%8 = load i32, i32* %2
%9 = sub nsw i32 %8, 2
%10 = call i32 @fact2(i32 %9)
%11 = mul nsw i32 %7, %10
br label %12
12: ; preds = %6, %5
%13 = phi i32 [ 1, %5 ], [ %11, %6 ]
ret i32 %13
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @fact2(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %2, label %80, label %3
3: ; preds = %1
%4 = add i32 %0, 1
%5 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %0, i32 3)
%6 = sub i32 %4, %5
%7 = lshr i32 %6, 1
%8 = add nuw i32 %7, 1
%9 = icmp ult i32 %6, 14
br i1 %9, label %71, label %10
10: ; preds = %3
%11 = and i32 %8, -8
%12 = mul i32 %11, -2
%13 = add i32 %12, %0
%14 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %0, i64 0
%15 = shufflevector <4 x i32> %14, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%16 = add <4 x i32> %15, <i32 0, i32 -2, i32 -4, i32 -6>
%17 = add i32 %11, -8
%18 = lshr exact i32 %17, 3
%19 = add nuw nsw i32 %18, 1
%20 = and i32 %19, 3
%21 = icmp ult i32 %17, 24
br i1 %21, label %47, label %22
22: ; preds = %10
%23 = and i32 %19, 1073741820
br label %24
24: ; preds = %24, %22
%25 = phi <4 x i32> [ %16, %22 ], [ %44, %24 ]
%26 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %22 ], [ %42, %24 ]
%27 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %22 ], [ %43, %24 ]
%28 = phi i32 [ 0, %22 ], [ %45, %24 ]
%29 = add <4 x i32> %25, <i32 -8, i32 -8, i32 -8, i32 -8>
%30 = mul <4 x i32> %25, %26
%31 = mul <4 x i32> %29, %27
%32 = add <4 x i32> %25, <i32 -16, i32 -16, i32 -16, i32 -16>
%33 = add <4 x i32> %25, <i32 -24, i32 -24, i32 -24, i32 -24>
%34 = mul <4 x i32> %32, %30
%35 = mul <4 x i32> %33, %31
%36 = add <4 x i32> %25, <i32 -32, i32 -32, i32 -32, i32 -32>
%37 = add <4 x i32> %25, <i32 -40, i32 -40, i32 -40, i32 -40>
%38 = mul <4 x i32> %36, %34
%39 = mul <4 x i32> %37, %35
%40 = add <4 x i32> %25, <i32 -48, i32 -48, i32 -48, i32 -48>
%41 = add <4 x i32> %25, <i32 -56, i32 -56, i32 -56, i32 -56>
%42 = mul <4 x i32> %40, %38
%43 = mul <4 x i32> %41, %39
%44 = add <4 x i32> %25, <i32 -64, i32 -64, i32 -64, i32 -64>
%45 = add i32 %28, 4
%46 = icmp eq i32 %45, %23
br i1 %46, label %47, label %24
47: ; preds = %24, %10
%48 = phi <4 x i32> [ undef, %10 ], [ %42, %24 ]
%49 = phi <4 x i32> [ undef, %10 ], [ %43, %24 ]
%50 = phi <4 x i32> [ %16, %10 ], [ %44, %24 ]
%51 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %10 ], [ %42, %24 ]
%52 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %10 ], [ %43, %24 ]
%53 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %53, label %65, label %54
54: ; preds = %47, %54
%55 = phi <4 x i32> [ %62, %54 ], [ %50, %47 ]
%56 = phi <4 x i32> [ %60, %54 ], [ %51, %47 ]
%57 = phi <4 x i32> [ %61, %54 ], [ %52, %47 ]
%58 = phi i32 [ %63, %54 ], [ 0, %47 ]
%59 = add <4 x i32> %55, <i32 -8, i32 -8, i32 -8, i32 -8>
%60 = mul <4 x i32> %55, %56
%61 = mul <4 x i32> %59, %57
%62 = add <4 x i32> %55, <i32 -16, i32 -16, i32 -16, i32 -16>
%63 = add i32 %58, 1
%64 = icmp eq i32 %63, %20
br i1 %64, label %65, label %54
65: ; preds = %54, %47
%66 = phi <4 x i32> [ %48, %47 ], [ %60, %54 ]
%67 = phi <4 x i32> [ %49, %47 ], [ %61, %54 ]
%68 = mul <4 x i32> %67, %66
%69 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %68)
%70 = icmp eq i32 %8, %11
br i1 %70, label %80, label %71
71: ; preds = %3, %65
%72 = phi i32 [ %0, %3 ], [ %13, %65 ]
%73 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %69, %65 ]
br label %74
74: ; preds = %71, %74
%75 = phi i32 [ %77, %74 ], [ %72, %71 ]
%76 = phi i32 [ %78, %74 ], [ %73, %71 ]
%77 = add nsw i32 %75, -2
%78 = mul nsw i32 %75, %76
%79 = icmp ult i32 %75, 4
br i1 %79, label %80, label %74
80: ; preds = %74, %65, %1
%81 = phi i32 [ 1, %1 ], [ %69, %65 ], [ %78, %74 ]
ret i32 %81
}