int phi(int n) {
  float result = n;
  for (int p = 2; p * p <= n; ++p) {
    if (n % p == 0) {
      while (n % p == 0)
        n /= p;
      result *= (1.0 - (1.0 / (float)p));
    }
  }
  if (n > 1)
    result *= (1.0 - (1.0 / (float)n));
  return (int)result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<phi>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
cvtsi2ssl -0x4(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
movl   $0x2,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     11a8 <phi+0xa8>
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    1195 <phi+0x95>
jmp    113d <phi+0x3d>
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    115e <phi+0x5e>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    113d <phi+0x3d>
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xe91(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe85(%rip),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    119a <phi+0x9a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1118 <phi+0x18>
cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
jle    11e9 <phi+0xe9>
cvtsi2ssl -0x4(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xe3d(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe31(%rip),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
cvttss2si -0x8(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<phi>:
cvtsi2ss %edi,%xmm0
cmp    $0x4,%edi
jge    113e <phi+0x3e>
cmp    $0x1,%edi
jle    1139 <phi+0x39>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %edi,%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
movsd  0xedf(%rip),%xmm2
movapd %xmm2,%xmm3
divsd  %xmm1,%xmm3
subsd  %xmm3,%xmm2
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
ret
mov    $0x2,%ecx
movsd  0xeb5(%rip),%xmm1
jmp    115c <phi+0x5c>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %ecx,%eax
cmp    %edi,%eax
jg     1109 <phi+0x9>
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %ecx
test   %edx,%edx
jne    1150 <phi+0x50>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
cltd
idiv   %ecx
test   %edx,%edx
je     1170 <phi+0x70>
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2ss %ecx,%xmm2
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
movapd %xmm1,%xmm3
divsd  %xmm2,%xmm3
movapd %xmm1,%xmm2
subsd  %xmm3,%xmm2
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
jmp    1150 <phi+0x50>

LLVM IR (-O0):
define i32 @phi(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca float
%4 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%5 = load i32, i32* %2
%6 = sitofp i32 %5 to float
store float %6, float* %3
store i32 2, i32* %4
br label %7
7: ; preds = %39, %1
%8 = load i32, i32* %4
%9 = load i32, i32* %4
%10 = mul nsw i32 %8, %9
%11 = load i32, i32* %2
%12 = icmp sle i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %42
13: ; preds = %7
%14 = load i32, i32* %2
%15 = load i32, i32* %4
%16 = srem i32 %14, %15
%17 = icmp eq i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %38
18: ; preds = %13
br label %19
19: ; preds = %24, %18
%20 = load i32, i32* %2
%21 = load i32, i32* %4
%22 = srem i32 %20, %21
%23 = icmp eq i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %28
24: ; preds = %19
%25 = load i32, i32* %4
%26 = load i32, i32* %2
%27 = sdiv i32 %26, %25
store i32 %27, i32* %2
br label %19
28: ; preds = %19
%29 = load i32, i32* %4
%30 = sitofp i32 %29 to float
%31 = fpext float %30 to double
%32 = fdiv double 1.000000e+00, %31
%33 = fsub double 1.000000e+00, %32
%34 = load float, float* %3
%35 = fpext float %34 to double
%36 = fmul double %35, %33
%37 = fptrunc double %36 to float
store float %37, float* %3
br label %38
38: ; preds = %28, %13
br label %39
39: ; preds = %38
%40 = load i32, i32* %4
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %4
br label %7
42: ; preds = %7
%43 = load i32, i32* %2
%44 = icmp sgt i32 %43, 1
br i1 %44, label %45, label %55
45: ; preds = %42
%46 = load i32, i32* %2
%47 = sitofp i32 %46 to float
%48 = fpext float %47 to double
%49 = fdiv double 1.000000e+00, %48
%50 = fsub double 1.000000e+00, %49
%51 = load float, float* %3
%52 = fpext float %51 to double
%53 = fmul double %52, %50
%54 = fptrunc double %53 to float
store float %54, float* %3
br label %55
55: ; preds = %45, %42
%56 = load float, float* %3
%57 = fptosi float %56 to i32
ret i32 %57
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @phi(i32 %0) {
%2 = sitofp i32 %0 to float
%3 = icmp slt i32 %0, 4
br i1 %3, label %4, label %8
4: ; preds = %27, %1
%5 = phi i32 [ %0, %1 ], [ %28, %27 ]
%6 = phi float [ %2, %1 ], [ %29, %27 ]
%7 = icmp sgt i32 %5, 1
br i1 %7, label %33, label %41
8: ; preds = %1, %27
%9 = phi i32 [ %30, %27 ], [ 2, %1 ]
%10 = phi float [ %29, %27 ], [ %2, %1 ]
%11 = phi i32 [ %28, %27 ], [ %0, %1 ]
%12 = srem i32 %11, %9
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %27
14: ; preds = %8, %14
%15 = phi i32 [ %16, %14 ], [ %11, %8 ]
%16 = sdiv i32 %15, %9
%17 = srem i32 %16, %9
%18 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %18, label %14, label %19
19: ; preds = %14
%20 = sitofp i32 %9 to float
%21 = fpext float %20 to double
%22 = fdiv double 1.000000e+00, %21
%23 = fsub double 1.000000e+00, %22
%24 = fpext float %10 to double
%25 = fmul double %23, %24
%26 = fptrunc double %25 to float
br label %27
27: ; preds = %8, %19
%28 = phi i32 [ %16, %19 ], [ %11, %8 ]
%29 = phi float [ %26, %19 ], [ %10, %8 ]
%30 = add nuw nsw i32 %9, 1
%31 = mul nsw i32 %30, %30
%32 = icmp sgt i32 %31, %28
br i1 %32, label %4, label %8
33: ; preds = %4
%34 = sitofp i32 %5 to float
%35 = fpext float %34 to double
%36 = fdiv double 1.000000e+00, %35
%37 = fsub double 1.000000e+00, %36
%38 = fpext float %6 to double
%39 = fmul double %37, %38
%40 = fptrunc double %39 to float
br label %41
41: ; preds = %33, %4
%42 = phi float [ %40, %33 ], [ %6, %4 ]
%43 = fptosi float %42 to i32
ret i32 %43
}