#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 */

/* Variables and functions */
bool is_prime(int n) {
  int i = 5;
  if (n < 2) {
    return false;
  }
  if (n % 2 == 0) {
    return n == 2;
  }
  if (n % 3 == 0) {
    return n == 3;
  }
  while (i * i <= n) {
    if (n % i == 0) {
      return false;
    }
    i += 2;
    if (n % i == 0) {
      return false;
    }
    i += 4;
  }
  return true;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<is_prime>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movl   $0x5,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jge    1124 <is_prime+0x24>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11df <is_prime+0xdf>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    114c <is_prime+0x4c>
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11df <is_prime+0xdf>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x3,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    1174 <is_prime+0x74>
cmpl   $0x3,-0x8(%rbp)
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11df <is_prime+0xdf>
jmp    1179 <is_prime+0x79>
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     11d8 <is_prime+0xd8>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    11a5 <is_prime+0xa5>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11df <is_prime+0xdf>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    11ca <is_prime+0xca>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11df <is_prime+0xdf>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1179 <is_prime+0x79>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<is_prime>:
cmp    $0x2,%edi
jge    110d <is_prime+0xd>
xor    %r8d,%r8d
movzbl %r8b,%eax
ret
test   $0x1,%dil
jne    1118 <is_prime+0x18>
cmp    $0x2,%edi
jmp    1169 <is_prime+0x69>
imul   $0xaaaaaaab,%edi,%eax
cmp    $0x55555556,%eax
jb     1166 <is_prime+0x66>
mov    $0x1,%r8b
cmp    $0x19,%edi
jb     1108 <is_prime+0x8>
mov    $0x5,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
test   %edx,%edx
je     1105 <is_prime+0x5>
lea    0x2(%rsi),%ecx
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %ecx
test   %edx,%edx
je     1105 <is_prime+0x5>
add    $0x6,%esi
imul   %esi,%esi
add    $0x4,%ecx
cmp    %edi,%esi
mov    %ecx,%esi
jle    1140 <is_prime+0x40>
jmp    1108 <is_prime+0x8>
cmp    $0x3,%edi
sete   %r8b
movzbl %r8b,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @is_prime(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 slt i32 %5, 2
br i1 %6, label %7, label %8
7: ; preds = %1
store i32 0, i32* %2
br label %49
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 %16
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %3
%14 = icmp eq i32 %13, 2
%15 = zext i1 %14 to i32
store i32 %15, i32* %2
br label %49
16: ; preds = %8
%17 = load i32, i32* %3
%18 = srem i32 %17, 3
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %24
20: ; preds = %16
%21 = load i32, i32* %3
%22 = icmp eq i32 %21, 3
%23 = zext i1 %22 to i32
store i32 %23, i32* %2
br label %49
24: ; preds = %16
br label %25
25: ; preds = %45, %24
%26 = load i32, i32* %4
%27 = load i32, i32* %4
%28 = mul nsw i32 %26, %27
%29 = load i32, i32* %3
%30 = icmp sle i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %48
31: ; preds = %25
%32 = load i32, i32* %3
%33 = load i32, i32* %4
%34 = srem i32 %32, %33
%35 = icmp eq i32 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %31
store i32 0, i32* %2
br label %49
37: ; preds = %31
%38 = load i32, i32* %4
%39 = add nsw i32 %38, 2
store i32 %39, i32* %4
%40 = load i32, i32* %3
%41 = load i32, i32* %4
%42 = srem i32 %40, %41
%43 = icmp eq i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %45
44: ; preds = %37
store i32 0, i32* %2
br label %49
45: ; preds = %37
%46 = load i32, i32* %4
%47 = add nsw i32 %46, 4
store i32 %47, i32* %4
br label %25
48: ; preds = %25
store i32 1, i32* %2
br label %49
49: ; preds = %48, %44, %36, %20, %12, %7
%50 = load i32, i32* %2
ret i32 %50
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @is_prime(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %2, label %27, label %3
3: ; preds = %1
%4 = and i32 %0, 1
%5 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %8
6: ; preds = %3
%7 = icmp eq i32 %0, 2
br label %27
8: ; preds = %3
%9 = urem i32 %0, 3
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %13, label %11
11: ; preds = %8
%12 = icmp ult i32 %0, 25
br i1 %12, label %27, label %18
13: ; preds = %8
%14 = icmp eq i32 %0, 3
br label %27
15: ; preds = %22
%16 = mul nsw i32 %26, %26
%17 = icmp sgt i32 %16, %0
br i1 %17, label %27, label %18
18: ; preds = %11, %15
%19 = phi i32 [ %26, %15 ], [ 5, %11 ]
%20 = srem i32 %0, %19
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %27, label %22
22: ; preds = %18
%23 = add nuw nsw i32 %19, 2
%24 = srem i32 %0, %23
%25 = icmp eq i32 %24, 0
%26 = add nuw nsw i32 %19, 6
br i1 %25, label %27, label %15
27: ; preds = %18, %22, %15, %11, %1, %13, %6
%28 = phi i1 [ %7, %6 ], [ %14, %13 ], [ false, %1 ], [ true, %11 ], [ false, %18 ], [ false, %22 ], [ true, %15 ]
%29 = zext i1 %28 to i32
ret i32 %29
}