int is_prime(int n) {
  int j;
  if (n == 2 || n == 3)
    return 1;
  if (n == 1 || n % 2 == 0)
    return 0;
  for (j = 3; j * j < n; j++)
    if (n % j == 0)
      return 0;
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<is_prime>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
je     111b <is_prime+0x1b>
cmpl   $0x3,-0x8(%rbp)
jne    1127 <is_prime+0x27>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    119e <is_prime+0x9e>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
je     1145 <is_prime+0x45>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    1151 <is_prime+0x51>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    119e <is_prime+0x9e>
movl   $0x3,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1197 <is_prime+0x97>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    1184 <is_prime+0x84>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    119e <is_prime+0x9e>
jmp    1189 <is_prime+0x89>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1158 <is_prime+0x58>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<is_prime>:
mov    %edi,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x2,%eax
je     1145 <is_prime+0x45>
cmp    $0x1,%edi
je     1148 <is_prime+0x48>
mov    %edi,%eax
and    $0x1,%eax
je     1148 <is_prime+0x48>
cmp    $0xa,%edi
jl     1145 <is_prime+0x45>
mov    $0x3,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
test   %edx,%edx
je     1148 <is_prime+0x48>
add    $0x1,%esi
mov    %esi,%eax
imul   %esi,%eax
cmp    %edi,%eax
jl     1130 <is_prime+0x30>
mov    %ecx,%eax
ret
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%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
%5 = load i32, i32* %3
%6 = icmp eq i32 %5, 2
br i1 %6, label %10, label %7
7: ; preds = %1
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp eq i32 %8, 3
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %7, %1
store i32 1, i32* %2
br label %37
11: ; preds = %7
%12 = load i32, i32* %3
%13 = icmp eq i32 %12, 1
br i1 %13, label %18, label %14
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %3
%16 = srem i32 %15, 2
%17 = icmp eq i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %19
18: ; preds = %14, %11
store i32 0, i32* %2
br label %37
19: ; preds = %14
store i32 3, i32* %4
br label %20
20: ; preds = %33, %19
%21 = load i32, i32* %4
%22 = load i32, i32* %4
%23 = mul nsw i32 %21, %22
%24 = load i32, i32* %3
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %36
26: ; preds = %20
%27 = load i32, i32* %3
%28 = load i32, i32* %4
%29 = srem i32 %27, %28
%30 = icmp eq i32 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %32
31: ; preds = %26
store i32 0, i32* %2
br label %37
32: ; preds = %26
br label %33
33: ; preds = %32
%34 = load i32, i32* %4
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %4
br label %20
36: ; preds = %20
store i32 1, i32* %2
br label %37
37: ; preds = %36, %31, %18, %10
%38 = load i32, i32* %2
ret i32 %38
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @is_prime(i32 %0) {
%2 = and i32 %0, -2
%3 = icmp eq i32 %2, 2
br i1 %3, label %19, label %4
4: ; preds = %1
%5 = icmp eq i32 %0, 1
%6 = and i32 %0, 1
%7 = icmp eq i32 %6, 0
%8 = or i1 %5, %7
br i1 %8, label %19, label %9
9: ; preds = %4
%10 = icmp sgt i32 %0, 9
br i1 %10, label %14, label %19
11: ; preds = %14
%12 = mul nsw i32 %18, %18
%13 = icmp slt i32 %12, %0
br i1 %13, label %14, label %19
14: ; preds = %9, %11
%15 = phi i32 [ %18, %11 ], [ 3, %9 ]
%16 = srem i32 %0, %15
%17 = icmp eq i32 %16, 0
%18 = add nuw nsw i32 %15, 1
br i1 %17, label %19, label %11
19: ; preds = %14, %11, %9, %4, %1
%20 = phi i32 [ 1, %1 ], [ 0, %4 ], [ 1, %9 ], [ 0, %14 ], [ 1, %11 ]
ret i32 %20
}