long long int fastExpo(long long int a, long long int b, long long int m) {
  long long int c;
  if (b == 1)
    return a;
  if (b == 0)
    return 1;
  else {
    c = fastExpo(a, b / 2, m);
    c = (c * c) % m;
    if (b % 2)
      c = (c * a) % m;
    return c;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fastExpo>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x18(%rbp)
jne    113c <fastExpo+0x2c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11bc <fastExpo+0xac>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    1154 <fastExpo+0x44>
movq   $0x1,-0x8(%rbp)
jmp    11bc <fastExpo+0xac>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
call   1030 <fastExpo@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
imul   -0x28(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x20(%rbp)
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
cmp    $0x0,%rdx
je     11b4 <fastExpo+0xa4>
mov    -0x28(%rbp),%rax
imul   -0x10(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x20(%rbp)
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fastExpo>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdi,%r15
cmp    $0x1,%rsi
je     1187 <fastExpo+0x77>
mov    %rsi,%rbx
test   %rsi,%rsi
jne    112e <fastExpo+0x1e>
mov    $0x1,%r15d
jmp    1187 <fastExpo+0x77>
mov    %rdx,%r14
mov    %rbx,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
add    %rbx,%rsi
sar    %rsi
mov    %r15,%rdi
call   1030 <fastExpo@plt>
imul   %rax,%rax
mov    %rax,%rcx
or     %r14,%rcx
shr    $0x20,%rcx
je     1162 <fastExpo+0x52>
cqto
idiv   %r14
test   $0x1,%bl
jne    116c <fastExpo+0x5c>
jmp    1184 <fastExpo+0x74>
xor    %edx,%edx
div    %r14d
test   $0x1,%bl
je     1184 <fastExpo+0x74>
imul   %r15,%rdx
mov    %rdx,%rax
or     %r14,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1190 <fastExpo+0x80>
mov    %rdx,%rax
cqto
idiv   %r14
mov    %rdx,%r15
mov    %r15,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret
mov    %edx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r14d
mov    %edx,%r15d
jmp    1187 <fastExpo+0x77>

LLVM IR (-O0):
define i64 @fastExpo(i64 %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
store i64 %0, i64* %5
store i64 %1, i64* %6
store i64 %2, i64* %7
%9 = load i64, i64* %6
%10 = icmp eq i64 %9, 1
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %3
%12 = load i64, i64* %5
store i64 %12, i64* %4
br label %39
13: ; preds = %3
%14 = load i64, i64* %6
%15 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %13
store i64 1, i64* %4
br label %39
17: ; preds = %13
%18 = load i64, i64* %5
%19 = load i64, i64* %6
%20 = sdiv i64 %19, 2
%21 = load i64, i64* %7
%22 = call i64 @fastExpo(i64 %18, i64 %20, i64 %21)
store i64 %22, i64* %8
%23 = load i64, i64* %8
%24 = load i64, i64* %8
%25 = mul nsw i64 %23, %24
%26 = load i64, i64* %7
%27 = srem i64 %25, %26
store i64 %27, i64* %8
%28 = load i64, i64* %6
%29 = srem i64 %28, 2
%30 = icmp ne i64 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %37
31: ; preds = %17
%32 = load i64, i64* %8
%33 = load i64, i64* %5
%34 = mul nsw i64 %32, %33
%35 = load i64, i64* %7
%36 = srem i64 %34, %35
store i64 %36, i64* %8
br label %37
37: ; preds = %31, %17
%38 = load i64, i64* %8
store i64 %38, i64* %4
br label %39
39: ; preds = %37, %16, %11
%40 = load i64, i64* %4
ret i64 %40
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @fastExpo(i64 %0, i64 %1, i64 %2) {
switch i64 %1, label %5 [
i64 1, label %15
i64 0, label %4
]
4: ; preds = %3
br label %15
5: ; preds = %3
%6 = sdiv i64 %1, 2
%7 = tail call i64 @fastExpo(i64 %0, i64 %6, i64 %2)
%8 = mul nsw i64 %7, %7
%9 = srem i64 %8, %2
%10 = and i64 %1, 1
%11 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %11, label %15, label %12
12: ; preds = %5
%13 = mul nsw i64 %9, %0
%14 = srem i64 %13, %2
br label %15
15: ; preds = %5, %12, %3, %4
%16 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %0, %3 ], [ %14, %12 ], [ %9, %5 ]
ret i64 %16
}