unsigned int sqrt32(unsigned long n) {
  unsigned int c = 0x8000;
  unsigned int g = 0x8000;
  for (;;) {
    if (g * g > n)
      g ^= c;
    c >>= 1;
    if (c == 0)
      return g;
    g |= c;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sqrt32>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movl   $0x8000,-0xc(%rbp)
movl   $0x8000,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jbe    1132 <sqrt32+0x32>
mov    -0xc(%rbp),%eax
xor    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    114a <sqrt32+0x4a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret
mov    -0xc(%rbp),%eax
or     -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1116 <sqrt32+0x16>

x86 assembly (clang, -O2):
<sqrt32>:
xor    %eax,%eax
cmp    $0x40000000,%rdi
setae  %al
mov    %eax,%ecx
shl    $0xf,%ecx
or     $0x4000,%ecx
shl    $0x1f,%rax
or     $0x10000000,%rax
xor    %edx,%edx
cmp    %rdi,%rax
seta   %dl
shl    $0xe,%edx
xor    %ecx,%edx
or     $0x2000,%edx
mov    %edx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %rdi,%rax
seta   %cl
shl    $0xd,%ecx
xor    %edx,%ecx
or     $0x1000,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %edx,%edx
cmp    %rdi,%rax
seta   %dl
shl    $0xc,%edx
xor    %ecx,%edx
or     $0x800,%edx
mov    %edx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %rdi,%rax
seta   %cl
shl    $0xb,%ecx
xor    %edx,%ecx
or     $0x400,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %edx,%edx
cmp    %rdi,%rax
seta   %dl
shl    $0xa,%edx
xor    %ecx,%edx
or     $0x200,%edx
mov    %edx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %rdi,%rax
seta   %cl
shl    $0x9,%ecx
xor    %edx,%ecx
or     $0x100,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %edx,%edx
cmp    %rdi,%rax
seta   %dl
shl    $0x8,%edx
xor    %ecx,%edx
or     $0x80,%edx
mov    %edx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %rdi,%rax
seta   %cl
shl    $0x7,%ecx
xor    %edx,%ecx
or     $0x40,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %edx,%edx
cmp    %rdi,%rax
seta   %dl
shl    $0x6,%edx
xor    %ecx,%edx
or     $0x20,%edx
mov    %edx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %rdi,%rax
seta   %cl
shl    $0x5,%ecx
xor    %edx,%ecx
or     $0x10,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %edx,%edx
cmp    %rdi,%rax
seta   %dl
shl    $0x4,%edx
xor    %ecx,%edx
or     $0x8,%edx
mov    %edx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %rdi,%rax
seta   %cl
shl    $0x3,%ecx
xor    %edx,%ecx
or     $0x4,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %edx,%edx
cmp    %rdi,%rax
seta   %dl
shl    $0x2,%edx
xor    %ecx,%edx
or     $0x2,%edx
mov    %edx,%eax
imul   %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %rdi,%rax
seta   %cl
add    %ecx,%ecx
xor    %edx,%ecx
or     $0x1,%ecx
mov    %ecx,%edx
imul   %edx,%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %rdi,%rdx
seta   %al
xor    %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @sqrt32(i64 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i64 %0, i64* %2
store i32 32768, i32* %3
store i32 32768, i32* %4
br label %5
5: ; preds = %23, %1
%6 = load i32, i32* %4
%7 = load i32, i32* %4
%8 = mul i32 %6, %7
%9 = zext i32 %8 to i64
%10 = load i64, i64* %2
%11 = icmp ugt i64 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %16
12: ; preds = %5
%13 = load i32, i32* %3
%14 = load i32, i32* %4
%15 = xor i32 %14, %13
store i32 %15, i32* %4
br label %16
16: ; preds = %12, %5
%17 = load i32, i32* %3
%18 = lshr i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %3
%19 = load i32, i32* %3
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %23
21: ; preds = %16
%22 = load i32, i32* %4
ret i32 %22
23: ; preds = %16
%24 = load i32, i32* %3
%25 = load i32, i32* %4
%26 = or i32 %25, %24
store i32 %26, i32* %4
br label %5
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @sqrt32(i64 %0) {
%2 = icmp ult i64 %0, 1073741824
%3 = select i1 %2, i32 16384, i32 49152
%4 = select i1 %2, i64 268435456, i64 2415919104
%5 = icmp ugt i64 %4, %0
%6 = select i1 %5, i32 16384, i32 0
%7 = xor i32 %6, %3
%8 = or i32 %7, 8192
%9 = mul nuw i32 %8, %8
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = icmp ugt i64 %10, %0
%12 = select i1 %11, i32 8192, i32 0
%13 = xor i32 %12, %8
%14 = or i32 %13, 4096
%15 = mul nuw i32 %14, %14
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = icmp ugt i64 %16, %0
%18 = select i1 %17, i32 4096, i32 0
%19 = xor i32 %18, %14
%20 = or i32 %19, 2048
%21 = mul i32 %20, %20
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = icmp ugt i64 %22, %0
%24 = select i1 %23, i32 2048, i32 0
%25 = xor i32 %24, %20
%26 = or i32 %25, 1024
%27 = mul i32 %26, %26
%28 = zext i32 %27 to i64
%29 = icmp ugt i64 %28, %0
%30 = select i1 %29, i32 1024, i32 0
%31 = xor i32 %30, %26
%32 = or i32 %31, 512
%33 = mul i32 %32, %32
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = icmp ugt i64 %34, %0
%36 = select i1 %35, i32 512, i32 0
%37 = xor i32 %36, %32
%38 = or i32 %37, 256
%39 = mul i32 %38, %38
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = icmp ugt i64 %40, %0
%42 = select i1 %41, i32 256, i32 0
%43 = xor i32 %42, %38
%44 = or i32 %43, 128
%45 = mul i32 %44, %44
%46 = zext i32 %45 to i64
%47 = icmp ugt i64 %46, %0
%48 = select i1 %47, i32 128, i32 0
%49 = xor i32 %48, %44
%50 = or i32 %49, 64
%51 = mul i32 %50, %50
%52 = zext i32 %51 to i64
%53 = icmp ugt i64 %52, %0
%54 = select i1 %53, i32 64, i32 0
%55 = xor i32 %54, %50
%56 = or i32 %55, 32
%57 = mul i32 %56, %56
%58 = zext i32 %57 to i64
%59 = icmp ugt i64 %58, %0
%60 = select i1 %59, i32 32, i32 0
%61 = xor i32 %60, %56
%62 = or i32 %61, 16
%63 = mul i32 %62, %62
%64 = zext i32 %63 to i64
%65 = icmp ugt i64 %64, %0
%66 = select i1 %65, i32 16, i32 0
%67 = xor i32 %66, %62
%68 = or i32 %67, 8
%69 = mul i32 %68, %68
%70 = zext i32 %69 to i64
%71 = icmp ugt i64 %70, %0
%72 = select i1 %71, i32 8, i32 0
%73 = xor i32 %72, %68
%74 = or i32 %73, 4
%75 = mul i32 %74, %74
%76 = zext i32 %75 to i64
%77 = icmp ugt i64 %76, %0
%78 = select i1 %77, i32 4, i32 0
%79 = xor i32 %78, %74
%80 = or i32 %79, 2
%81 = mul i32 %80, %80
%82 = zext i32 %81 to i64
%83 = icmp ugt i64 %82, %0
%84 = select i1 %83, i32 2, i32 0
%85 = xor i32 %84, %80
%86 = or i32 %85, 1
%87 = mul i32 %86, %86
%88 = zext i32 %87 to i64
%89 = icmp ugt i64 %88, %0
%90 = zext i1 %89 to i32
%91 = xor i32 %86, %90
ret i32 %91
}