int lpd(int n) {
  if (n == 1)
    return 1;
  if (!(n & 1))
    return n >> 1;
  if (n % 3 == 0)
    return n / 3;
  int largest = n >> 1;
  int r = largest % 6;
  if (r != 5) {
    while (1) {
      if (r == -1)
        break;
      if (n % largest == 0)
        return largest;
      largest--;
      r--;
    }
  }
  for (int i = largest; i >= 5; i -= 6) {
    if (n % (i + 2) == 0)
      return i + 2;
    if (n % i == 0)
      return i;
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lpd>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    111d <lpd+0x1d>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1235 <lpd+0x135>
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    113a <lpd+0x3a>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1235 <lpd+0x135>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x3,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    1161 <lpd+0x61>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x3,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1235 <lpd+0x135>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x6,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x5,-0x10(%rbp)
je     11cd <lpd+0xcd>
jmp    1187 <lpd+0x87>
cmpl   $0xffffffff,-0x10(%rbp)
jne    1196 <lpd+0x96>
jmp    11c8 <lpd+0xc8>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    11b1 <lpd+0xb1>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1235 <lpd+0x135>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1187 <lpd+0x87>
jmp    11cd <lpd+0xcd>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x5,-0x14(%rbp)
jl     122e <lpd+0x12e>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    1200 <lpd+0x100>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1235 <lpd+0x135>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    121b <lpd+0x11b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1235 <lpd+0x135>
jmp    1220 <lpd+0x120>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x6,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11d3 <lpd+0xd3>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lpd>:
cmp    $0x1,%edi
jne    110d <lpd+0xd>
mov    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%eax
ret
test   $0x1,%dil
jne    111a <lpd+0x1a>
sar    %edi
mov    %edi,%ecx
mov    %ecx,%eax
ret
imul   $0xaaaaaaab,%edi,%eax
add    $0x2aaaaaaa,%eax
cmp    $0x55555555,%eax
jb     11b8 <lpd+0xb8>
mov    %edi,%esi
sar    %esi
movslq %esi,%rcx
imul   $0x2aaaaaab,%rcx,%rax
mov    %rax,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
shr    $0x20,%rax
add    %edx,%eax
add    %eax,%eax
lea    (%rax,%rax,2),%eax
sub    %eax,%ecx
cmp    $0xffffffff,%ecx
je     1184 <lpd+0x84>
cmp    $0x5,%ecx
je     1184 <lpd+0x84>
mov    %ecx,%r8d
not    %r8d
add    %esi,%r8d
add    $0x1,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
test   %edx,%edx
je     11d2 <lpd+0xd2>
add    $0xffffffff,%esi
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1170 <lpd+0x70>
mov    %r8d,%esi
cmp    $0x5,%esi
jl     1105 <lpd+0x5>
nopl   (%rax)
lea    0x2(%rsi),%ecx
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %ecx
test   %edx,%edx
je     110a <lpd+0xa>
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
test   %edx,%edx
je     11d2 <lpd+0xd2>
lea    -0x6(%rsi),%eax
cmp    $0xa,%esi
mov    %eax,%esi
jg     1190 <lpd+0x90>
jmp    1105 <lpd+0x5>
movslq %edi,%rax
imul   $0x55555556,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rax
shr    $0x3f,%rax
shr    $0x20,%rcx
add    %eax,%ecx
mov    %ecx,%eax
ret
mov    %esi,%ecx
mov    %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @lpd(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%7 = load i32, i32* %3
%8 = icmp eq i32 %7, 1
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %1
store i32 1, i32* %2
br label %75
10: ; preds = %1
%11 = load i32, i32* %3
%12 = and i32 %11, 1
%13 = icmp ne i32 %12, 0
br i1 %13, label %17, label %14
14: ; preds = %10
%15 = load i32, i32* %3
%16 = ashr i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %2
br label %75
17: ; preds = %10
%18 = load i32, i32* %3
%19 = srem i32 %18, 3
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %24
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %3
%23 = sdiv i32 %22, 3
store i32 %23, i32* %2
br label %75
24: ; preds = %17
%25 = load i32, i32* %3
%26 = ashr i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %4
%27 = load i32, i32* %4
%28 = srem i32 %27, 6
store i32 %28, i32* %5
%29 = load i32, i32* %5
%30 = icmp ne i32 %29, 5
br i1 %30, label %31, label %49
31: ; preds = %24
br label %32
32: ; preds = %31, %43
%33 = load i32, i32* %5
%34 = icmp eq i32 %33, -1
br i1 %34, label %35, label %36
35: ; preds = %32
br label %48
36: ; preds = %32
%37 = load i32, i32* %3
%38 = load i32, i32* %4
%39 = srem i32 %37, %38
%40 = icmp eq i32 %39, 0
br i1 %40, label %41, label %43
41: ; preds = %36
%42 = load i32, i32* %4
store i32 %42, i32* %2
br label %75
43: ; preds = %36
%44 = load i32, i32* %4
%45 = add nsw i32 %44, -1
store i32 %45, i32* %4
%46 = load i32, i32* %5
%47 = add nsw i32 %46, -1
store i32 %47, i32* %5
br label %32
48: ; preds = %35
br label %49
49: ; preds = %48, %24
%50 = load i32, i32* %4
store i32 %50, i32* %6
br label %51
51: ; preds = %71, %49
%52 = load i32, i32* %6
%53 = icmp sge i32 %52, 5
br i1 %53, label %54, label %74
54: ; preds = %51
%55 = load i32, i32* %3
%56 = load i32, i32* %6
%57 = add nsw i32 %56, 2
%58 = srem i32 %55, %57
%59 = icmp eq i32 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %63
60: ; preds = %54
%61 = load i32, i32* %6
%62 = add nsw i32 %61, 2
store i32 %62, i32* %2
br label %75
63: ; preds = %54
%64 = load i32, i32* %3
%65 = load i32, i32* %6
%66 = srem i32 %64, %65
%67 = icmp eq i32 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %70
68: ; preds = %63
%69 = load i32, i32* %6
store i32 %69, i32* %2
br label %75
70: ; preds = %63
br label %71
71: ; preds = %70
%72 = load i32, i32* %6
%73 = sub nsw i32 %72, 6
store i32 %73, i32* %6
br label %51
74: ; preds = %51
store i32 1, i32* %2
br label %75
75: ; preds = %74, %68, %60, %41, %21, %14, %9
%76 = load i32, i32* %2
ret i32 %76
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @lpd(i32 %0) {
%2 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %2, label %41, label %3
3: ; preds = %1
%4 = and i32 %0, 1
%5 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %8
6: ; preds = %3
%7 = ashr i32 %0, 1
br label %41
8: ; preds = %3
%9 = srem i32 %0, 3
%10 = sdiv i32 %0, 3
%11 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %11, label %41, label %12
12: ; preds = %8
%13 = ashr i32 %0, 1
%14 = srem i32 %13, 6
switch i32 %14, label %15 [
i32 -1, label %27
i32 5, label %27
]
15: ; preds = %12
%16 = xor i32 %14, -1
%17 = add nsw i32 %13, %16
br label %18
18: ; preds = %15, %23
%19 = phi i32 [ %24, %23 ], [ %13, %15 ]
%20 = phi i32 [ %25, %23 ], [ %14, %15 ]
%21 = srem i32 %0, %19
%22 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %22, label %41, label %23
23: ; preds = %18
%24 = add nsw i32 %19, -1
%25 = add nsw i32 %20, -1
%26 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %26, label %27, label %18
27: ; preds = %23, %12, %12
%28 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %13, %12 ], [ %17, %23 ]
%29 = icmp sgt i32 %28, 4
br i1 %29, label %30, label %41
30: ; preds = %27, %38
%31 = phi i32 [ %39, %38 ], [ %28, %27 ]
%32 = add nuw nsw i32 %31, 2
%33 = srem i32 %0, %32
%34 = icmp eq i32 %33, 0
br i1 %34, label %41, label %35
35: ; preds = %30
%36 = srem i32 %0, %31
%37 = icmp eq i32 %36, 0
br i1 %37, label %41, label %38
38: ; preds = %35
%39 = add nsw i32 %31, -6
%40 = icmp sgt i32 %31, 10
br i1 %40, label %30, label %41
41: ; preds = %18, %38, %30, %35, %8, %27, %1, %6
%42 = phi i32 [ %7, %6 ], [ 1, %1 ], [ 1, %27 ], [ %10, %8 ], [ 1, %38 ], [ %32, %30 ], [ %31, %35 ], [ %19, %18 ]
ret i32 %42
}