void n_primes(int *results, int n) {
  if (n < 1)
    return;
  *results = 2;
  int i, j, index;
  for (i = 3, index = 1; index < n; i += 2) {
    int prime = 1;
    for (j = 3; j * j <= i; j += 2)
      if (i % j == 0) {
        prime = 0;
        break;
      }
    if (prime)
      results[index++] = i;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<n_primes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jge    111a <n_primes+0x1a>
jmp    11c0 <n_primes+0xc0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movl   $0x2,(%rax)
movl   $0x3,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11c0 <n_primes+0xc0>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x3,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     118b <n_primes+0x8b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    1178 <n_primes+0x78>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jmp    118b <n_primes+0x8b>
jmp    117d <n_primes+0x7d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    114c <n_primes+0x4c>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     11ad <n_primes+0xad>
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11b2 <n_primes+0xb2>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1132 <n_primes+0x32>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<n_primes>:
test   %esi,%esi
jle    110f <n_primes+0xf>
movl   $0x2,(%rdi)
cmp    $0x1,%esi
jne    1110 <n_primes+0x10>
ret
mov    $0x3,%r9d
mov    $0x1,%r8d
jmp    1134 <n_primes+0x34>
xchg   %ax,%ax
movslq %r8d,%rax
add    $0x1,%r8d
mov    %r9d,(%rdi,%rax,4)
add    $0x2,%r9d
cmp    %esi,%r8d
jge    110f <n_primes+0xf>
cmp    $0x9,%r9d
jb     1120 <n_primes+0x20>
mov    $0x5,%ecx
nop
lea    -0x2(%rcx),%r10d
mov    %r9d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r10d
test   %edx,%edx
je     112b <n_primes+0x2b>
mov    %ecx,%eax
imul   %ecx,%eax
add    $0x2,%ecx
cmp    %r9d,%eax
jbe    1140 <n_primes+0x40>
jmp    1120 <n_primes+0x20>

LLVM IR (-O0):
define void @n_primes(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %9, 1
br i1 %10, label %11, label %12
11: ; preds = %2
br label %49
12: ; preds = %2
%13 = load i32*, i32** %3
store i32 2, i32* %13
store i32 3, i32* %5
store i32 1, i32* %7
br label %14
14: ; preds = %46, %12
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %49
18: ; preds = %14
store i32 1, i32* %8
store i32 3, i32* %6
br label %19
19: ; preds = %32, %18
%20 = load i32, i32* %6
%21 = load i32, i32* %6
%22 = mul nsw i32 %20, %21
%23 = load i32, i32* %5
%24 = icmp sle i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %35
25: ; preds = %19
%26 = load i32, i32* %5
%27 = load i32, i32* %6
%28 = srem i32 %26, %27
%29 = icmp eq i32 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %31
30: ; preds = %25
store i32 0, i32* %8
br label %35
31: ; preds = %25
br label %32
32: ; preds = %31
%33 = load i32, i32* %6
%34 = add nsw i32 %33, 2
store i32 %34, i32* %6
br label %19
35: ; preds = %30, %19
%36 = load i32, i32* %8
%37 = icmp ne i32 %36, 0
br i1 %37, label %38, label %45
38: ; preds = %35
%39 = load i32, i32* %5
%40 = load i32*, i32** %3
%41 = load i32, i32* %7
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %7
%43 = sext i32 %41 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %43
store i32 %39, i32* %44
br label %45
45: ; preds = %38, %35
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %5
%48 = add nsw i32 %47, 2
store i32 %48, i32* %5
br label %14
49: ; preds = %11, %14
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @n_primes(i32* nocapture writeonly %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %3, label %26, label %4
4: ; preds = %2
store i32 2, i32* %0
%5 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %5, label %26, label %6
6: ; preds = %4, %22
%7 = phi i32 [ %23, %22 ], [ 1, %4 ]
%8 = phi i32 [ %24, %22 ], [ 3, %4 ]
%9 = icmp ult i32 %8, 9
br i1 %9, label %18, label %13
10: ; preds = %13
%11 = mul nsw i32 %17, %17
%12 = icmp ugt i32 %11, %8
br i1 %12, label %18, label %13
13: ; preds = %6, %10
%14 = phi i32 [ %17, %10 ], [ 3, %6 ]
%15 = urem i32 %8, %14
%16 = icmp eq i32 %15, 0
%17 = add nuw nsw i32 %14, 2
br i1 %16, label %22, label %10
18: ; preds = %10, %6
%19 = add nsw i32 %7, 1
%20 = sext i32 %7 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
store i32 %8, i32* %21
br label %22
22: ; preds = %13, %18
%23 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %7, %13 ]
%24 = add nuw nsw i32 %8, 2
%25 = icmp slt i32 %23, %1
br i1 %25, label %6, label %26
26: ; preds = %22, %4, %2
ret void
}