int gcd(long long a, long long b, int *c, int *d) {
  long long q, r, t;
  int cret, dret, C, D, rval, sgn_a = 1, sgn_b = 1, swap = 0;
  if ((a == 0) || (b == 0))
    return (-1);
  if (c == 0)
    c = &cret;
  if (d == 0)
    d = &dret;
  if (a < 0) {
    a = -a;
    sgn_a = -1;
  }
  if (b < 0) {
    b = -b;
    sgn_b = -1;
  }
  if (b < a) {
    t = b;
    b = a;
    a = t;
    swap = 1;
  }
  q = b / a;
  r = b - a * q;
  if (r == 0) {
    if (swap) {
      *d = 1;
      *c = 0;
    } else {
      *c = 1;
      *d = 0;
    }
    *c = sgn_a * (*c);
    *d = sgn_b * (*d);
    return ((int)a);
  }
  rval = gcd(a, r, &C, &D);
  if (swap) {
    *d = (int)(C - D * q);
    *c = D;
  } else {
    *d = D;
    *c = (int)(C - D * q);
  }
  *c = sgn_a * (*c);
  *d = sgn_b * (*d);
  return (rval);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gcd>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
movl   $0x1,-0x58(%rbp)
movl   $0x1,-0x5c(%rbp)
movl   $0x0,-0x60(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1153 <gcd+0x43>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    115f <gcd+0x4f>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1309 <gcd+0x1f9>
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    1172 <gcd+0x62>
lea    -0x44(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    1185 <gcd+0x75>
lea    -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jge    11a1 <gcd+0x91>
xor    %eax,%eax
sub    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x58(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    11bd <gcd+0xad>
xor    %eax,%eax
sub    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x5c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jge    11ea <gcd+0xda>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x60(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x10(%rbp)
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
imul   -0x30(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
jne    127a <gcd+0x16a>
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp)
je     123a <gcd+0x12a>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movl   $0x1,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
jmp    124e <gcd+0x13e>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movl   $0x1,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x58(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
imul   (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1309 <gcd+0x1f9>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
lea    -0x4c(%rbp),%rdx
lea    -0x50(%rbp),%rcx
call   1030 <gcd@plt>
mov    %eax,-0x54(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp)
je     12c2 <gcd+0x1b2>
movslq -0x4c(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
imul   -0x30(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x50(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    12e3 <gcd+0x1d3>
mov    -0x50(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
movslq -0x4c(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
imul   -0x30(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x58(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
imul   (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x54(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gcd>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    $0xffffffff,%r8d
test   %rdi,%rdi
je     123e <gcd+0x12e>
test   %rsi,%rsi
je     123e <gcd+0x12e>
test   %rdx,%rdx
lea    0x14(%rsp),%r12
cmovne %rdx,%r12
test   %rcx,%rcx
lea    0x10(%rsp),%r15
cmovne %rcx,%r15
xor    %ecx,%ecx
test   %rdi,%rdi
setns  %cl
mov    %rdi,%rbx
neg    %rbx
cmovs  %rdi,%rbx
xor    %edi,%edi
test   %rsi,%rsi
setns  %dil
mov    %rsi,%rbp
neg    %rbp
cmovs  %rsi,%rbp
cmp    %rbx,%rbp
mov    %rbp,%rax
cmovl  %rbx,%rax
mov    %rbx,%r8
cmovl  %rbp,%r8
mov    %rax,%rdx
or     %r8,%rdx
shr    $0x20,%rdx
je     119a <gcd+0x8a>
xor    %edx,%edx
div    %r8
mov    %rax,%r14
jmp    11a2 <gcd+0x92>
xor    %edx,%edx
div    %r8d
mov    %eax,%r14d
add    %ecx,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
lea    (%rdi,%rdi,1),%r13d
add    $0xffffffff,%r13d
test   %rdx,%rdx
je     11ec <gcd+0xdc>
mov    %ecx,0xc(%rsp)
lea    0x8(%rsp),%rax
lea    0x4(%rsp),%rcx
mov    %r8,%rdi
mov    %rdx,%rsi
mov    %rax,%rdx
call   1030 <gcd@plt>
mov    %eax,%r8d
cmp    %rbx,%rbp
jge    1204 <gcd+0xf4>
mov    0x8(%rsp),%ecx
mov    0x4(%rsp),%eax
imul   %eax,%r14d
sub    %r14d,%ecx
mov    %ecx,(%r15)
jmp    1216 <gcd+0x106>
cmp    %rbx,%rbp
jge    121d <gcd+0x10d>
movl   $0x1,(%r15)
movl   $0x0,(%r12)
xor    %eax,%eax
jmp    1230 <gcd+0x120>
mov    0x4(%rsp),%ecx
mov    %ecx,(%r15)
mov    0x8(%rsp),%eax
imul   %ecx,%r14d
sub    %r14d,%eax
imul   0xc(%rsp),%eax
jmp    1233 <gcd+0x123>
movl   $0x1,(%r12)
movl   $0x0,(%r15)
mov    (%r12),%eax
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,(%r12)
imul   (%r15),%r13d
mov    %r13d,(%r15)
mov    %r8d,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @gcd(i64 %0, i64 %1, i32* %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
store i64 %0, i64* %6
store i64 %1, i64* %7
store i32* %2, i32** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32 1, i32* %18
store i32 1, i32* %19
store i32 0, i32* %20
%21 = load i64, i64* %6
%22 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %22, label %26, label %23
23: ; preds = %4
%24 = load i64, i64* %7
%25 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %27
26: ; preds = %23, %4
store i32 -1, i32* %5
br label %130
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %8
%29 = icmp eq i32* %28, null
br i1 %29, label %30, label %31
30: ; preds = %27
store i32* %13, i32** %8
br label %31
31: ; preds = %30, %27
%32 = load i32*, i32** %9
%33 = icmp eq i32* %32, null
br i1 %33, label %34, label %35
34: ; preds = %31
store i32* %14, i32** %9
br label %35
35: ; preds = %34, %31
%36 = load i64, i64* %6
%37 = icmp slt i64 %36, 0
br i1 %37, label %38, label %41
38: ; preds = %35
%39 = load i64, i64* %6
%40 = sub nsw i64 0, %39
store i64 %40, i64* %6
store i32 -1, i32* %18
br label %41
41: ; preds = %38, %35
%42 = load i64, i64* %7
%43 = icmp slt i64 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %47
44: ; preds = %41
%45 = load i64, i64* %7
%46 = sub nsw i64 0, %45
store i64 %46, i64* %7
store i32 -1, i32* %19
br label %47
47: ; preds = %44, %41
%48 = load i64, i64* %7
%49 = load i64, i64* %6
%50 = icmp slt i64 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %55
51: ; preds = %47
%52 = load i64, i64* %7
store i64 %52, i64* %12
%53 = load i64, i64* %6
store i64 %53, i64* %7
%54 = load i64, i64* %12
store i64 %54, i64* %6
store i32 1, i32* %20
br label %55
55: ; preds = %51, %47
%56 = load i64, i64* %7
%57 = load i64, i64* %6
%58 = sdiv i64 %56, %57
store i64 %58, i64* %10
%59 = load i64, i64* %7
%60 = load i64, i64* %6
%61 = load i64, i64* %10
%62 = mul nsw i64 %60, %61
%63 = sub nsw i64 %59, %62
store i64 %63, i64* %11
%64 = load i64, i64* %11
%65 = icmp eq i64 %64, 0
br i1 %65, label %66, label %88
66: ; preds = %55
%67 = load i32, i32* %20
%68 = icmp ne i32 %67, 0
br i1 %68, label %69, label %72
69: ; preds = %66
%70 = load i32*, i32** %9
store i32 1, i32* %70
%71 = load i32*, i32** %8
store i32 0, i32* %71
br label %75
72: ; preds = %66
%73 = load i32*, i32** %8
store i32 1, i32* %73
%74 = load i32*, i32** %9
store i32 0, i32* %74
br label %75
75: ; preds = %72, %69
%76 = load i32, i32* %18
%77 = load i32*, i32** %8
%78 = load i32, i32* %77
%79 = mul nsw i32 %76, %78
%80 = load i32*, i32** %8
store i32 %79, i32* %80
%81 = load i32, i32* %19
%82 = load i32*, i32** %9
%83 = load i32, i32* %82
%84 = mul nsw i32 %81, %83
%85 = load i32*, i32** %9
store i32 %84, i32* %85
%86 = load i64, i64* %6
%87 = trunc i64 %86 to i32
store i32 %87, i32* %5
br label %130
88: ; preds = %55
%89 = load i64, i64* %6
%90 = load i64, i64* %11
%91 = call i32 @gcd(i64 %89, i64 %90, i32* %15, i32* %16)
store i32 %91, i32* %17
%92 = load i32, i32* %20
%93 = icmp ne i32 %92, 0
br i1 %93, label %94, label %106
94: ; preds = %88
%95 = load i32, i32* %15
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = load i32, i32* %16
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = load i64, i64* %10
%100 = mul nsw i64 %98, %99
%101 = sub nsw i64 %96, %100
%102 = trunc i64 %101 to i32
%103 = load i32*, i32** %9
store i32 %102, i32* %103
%104 = load i32, i32* %16
%105 = load i32*, i32** %8
store i32 %104, i32* %105
br label %118
106: ; preds = %88
%107 = load i32, i32* %16
%108 = load i32*, i32** %9
store i32 %107, i32* %108
%109 = load i32, i32* %15
%110 = sext i32 %109 to i64
%111 = load i32, i32* %16
%112 = sext i32 %111 to i64
%113 = load i64, i64* %10
%114 = mul nsw i64 %112, %113
%115 = sub nsw i64 %110, %114
%116 = trunc i64 %115 to i32
%117 = load i32*, i32** %8
store i32 %116, i32* %117
br label %118
118: ; preds = %106, %94
%119 = load i32, i32* %18
%120 = load i32*, i32** %8
%121 = load i32, i32* %120
%122 = mul nsw i32 %119, %121
%123 = load i32*, i32** %8
store i32 %122, i32* %123
%124 = load i32, i32* %19
%125 = load i32*, i32** %9
%126 = load i32, i32* %125
%127 = mul nsw i32 %124, %126
%128 = load i32*, i32** %9
store i32 %127, i32* %128
%129 = load i32, i32* %17
store i32 %129, i32* %5
br label %130
130: ; preds = %118, %75, %26
%131 = load i32, i32* %5
ret i32 %131
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @gcd(i64 %0, i64 %1, i32* %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = bitcast i32* %5 to i8*
%10 = bitcast i32* %6 to i8*
%11 = bitcast i32* %7 to i8*
%12 = bitcast i32* %8 to i8*
%13 = icmp eq i64 %0, 0
%14 = icmp eq i64 %1, 0
%15 = or i1 %13, %14
br i1 %15, label %65, label %16
16: ; preds = %4
%17 = icmp eq i32* %2, null
%18 = select i1 %17, i32* %5, i32* %2
%19 = icmp eq i32* %3, null
%20 = select i1 %19, i32* %6, i32* %3
%21 = icmp slt i64 %0, 0
%22 = sub nsw i64 0, %0
%23 = select i1 %21, i64 %22, i64 %0
%24 = select i1 %21, i32 -1, i32 1
%25 = icmp slt i64 %1, 0
%26 = sub nsw i64 0, %1
%27 = select i1 %25, i64 %26, i64 %1
%28 = select i1 %25, i32 -1, i32 1
%29 = icmp slt i64 %27, %23
%30 = select i1 %29, i64 %23, i64 %27
%31 = select i1 %29, i64 %27, i64 %23
%32 = udiv i64 %30, %31
%33 = mul nsw i64 %32, %31
%34 = urem i64 %30, %31
%35 = icmp eq i64 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %46
36: ; preds = %16
br i1 %29, label %37, label %38
37: ; preds = %36
store i32 1, i32* %20
store i32 0, i32* %18
br label %40
38: ; preds = %36
store i32 1, i32* %18
store i32 0, i32* %20
%39 = load i32, i32* %18
br label %40
40: ; preds = %38, %37
%41 = phi i32 [ %39, %38 ], [ 0, %37 ]
%42 = mul nsw i32 %41, %24
store i32 %42, i32* %18
%43 = load i32, i32* %20
%44 = mul nsw i32 %43, %28
store i32 %44, i32* %20
%45 = trunc i64 %31 to i32
br label %65
46: ; preds = %16
%47 = call i32 @gcd(i64 %31, i64 %34, i32* %7, i32* %8)
br i1 %29, label %48, label %54
48: ; preds = %46
%49 = load i32, i32* %7
%50 = load i32, i32* %8
%51 = trunc i64 %32 to i32
%52 = mul i32 %50, %51
%53 = sub i32 %49, %52
store i32 %53, i32* %20
br label %60
54: ; preds = %46
%55 = load i32, i32* %8
store i32 %55, i32* %20
%56 = load i32, i32* %7
%57 = trunc i64 %32 to i32
%58 = mul i32 %55, %57
%59 = sub i32 %56, %58
br label %60
60: ; preds = %54, %48
%61 = phi i32 [ %59, %54 ], [ %50, %48 ]
%62 = mul nsw i32 %61, %24
store i32 %62, i32* %18
%63 = load i32, i32* %20
%64 = mul nsw i32 %63, %28
store i32 %64, i32* %20
br label %65
65: ; preds = %4, %60, %40
%66 = phi i32 [ %45, %40 ], [ %47, %60 ], [ -1, %4 ]
ret i32 %66
}