int mod(int b, int p, int m) {
  int t;
  if (p == 0)
    return 1;
  else if (p % 2 != 0)
    return b % m * mod(b, p - 1, m) % m;
  else {
    t = mod(b, p / 2, m);
    return t * t % m;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mod>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1137 <mod+0x27>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11a3 <mod+0x93>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
je     117a <mod+0x6a>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <mod@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%eax
imul   %ecx,%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x4(%rbp)
jmp    11a3 <mod+0x93>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <mod@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mod>:
test   %esi,%esi
je     1136 <mod+0x26>
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebx
test   $0x1,%sil
jne    113c <mod+0x2c>
mov    %esi,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %esi,%eax
sar    %eax
mov    %eax,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <mod@plt>
imul   %eax,%eax
jmp    1150 <mod+0x40>
mov    $0x1,%eax
ret
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %ebx
mov    %edx,%ebp
add    $0xffffffff,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <mod@plt>
imul   %ebp,%eax
cltd
idiv   %ebx
mov    %edx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mod(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%9 = load i32, i32* %6
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %12
11: ; preds = %3
store i32 1, i32* %4
br label %39
12: ; preds = %3
%13 = load i32, i32* %6
%14 = srem i32 %13, 2
%15 = icmp ne i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %28
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %5
%18 = load i32, i32* %7
%19 = srem i32 %17, %18
%20 = load i32, i32* %5
%21 = load i32, i32* %6
%22 = sub nsw i32 %21, 1
%23 = load i32, i32* %7
%24 = call i32 @mod(i32 %20, i32 %22, i32 %23)
%25 = mul nsw i32 %19, %24
%26 = load i32, i32* %7
%27 = srem i32 %25, %26
store i32 %27, i32* %4
br label %39
28: ; preds = %12
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %6
%31 = sdiv i32 %30, 2
%32 = load i32, i32* %7
%33 = call i32 @mod(i32 %29, i32 %31, i32 %32)
store i32 %33, i32* %8
%34 = load i32, i32* %8
%35 = load i32, i32* %8
%36 = mul nsw i32 %34, %35
%37 = load i32, i32* %7
%38 = srem i32 %36, %37
store i32 %38, i32* %4
br label %39
39: ; preds = %28, %16, %11
%40 = load i32, i32* %4
ret i32 %40
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mod(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %4, label %11, label %5
5: ; preds = %3
%6 = and i32 %1, 1
%7 = icmp eq i32 %6, 0
br i1 %7, label %18, label %13
8: ; preds = %13, %18
%9 = phi i32 [ %21, %18 ], [ %17, %13 ]
%10 = srem i32 %9, %2
br label %11
11: ; preds = %8, %3
%12 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %10, %8 ]
ret i32 %12
13: ; preds = %5
%14 = srem i32 %0, %2
%15 = add nsw i32 %1, -1
%16 = tail call i32 @mod(i32 %0, i32 %15, i32 %2)
%17 = mul nsw i32 %16, %14
br label %8
18: ; preds = %5
%19 = sdiv i32 %1, 2
%20 = tail call i32 @mod(i32 %0, i32 %19, i32 %2)
%21 = mul nsw i32 %20, %20
br label %8
}