int JacobiSymbol(int upper, int lower) {
  int a = upper % lower;
  int m = lower;
  int t = 1;
  while (a != 0) {
    int tmp;
    while ((a & 1) == 0) {
      a >>= 1;
      if (((m & 7) == 3) || ((m & 7) == 5)) {
        t = -t;
      }
    }
    tmp = a;
    a = m;
    m = tmp;
    if ((a & m & 3) == 3) {
      t = -t;
    }
    a = a % m;
  }
  if ((m == 1) || (m == -1)) {
    return t;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<JacobiSymbol>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     11ae <JacobiSymbol+0xae>
jmp    1130 <JacobiSymbol+0x30>
mov    -0x10(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    1173 <JacobiSymbol+0x73>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    $0x7,%eax
cmp    $0x3,%eax
je     1166 <JacobiSymbol+0x66>
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    $0x7,%eax
cmp    $0x5,%eax
jne    116e <JacobiSymbol+0x6e>
xor    %eax,%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1130 <JacobiSymbol+0x30>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
and    -0x14(%rbp),%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%eax
jne    119f <JacobiSymbol+0x9f>
xor    %eax,%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
jmp    1121 <JacobiSymbol+0x21>
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
je     11c2 <JacobiSymbol+0xc2>
cmpl   $0xffffffff,-0x14(%rbp)
jne    11cd <JacobiSymbol+0xcd>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d4 <JacobiSymbol+0xd4>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<JacobiSymbol>:
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
mov    $0x1,%ecx
test   %edx,%edx
je     1169 <JacobiSymbol+0x69>
mov    %esi,%eax
jmp    113b <JacobiSymbol+0x3b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %edx,%esi
mov    %eax,%edx
and    %esi,%edx
not    %edx
mov    %ecx,%edi
neg    %edi
test   $0x3,%dl
cmove  %edi,%ecx
cltd
idiv   %esi
mov    %esi,%eax
test   %edx,%edx
je     1169 <JacobiSymbol+0x69>
test   $0x1,%dl
jne    1120 <JacobiSymbol+0x20>
mov    %eax,%edi
and    $0x7,%edi
jmp    115d <JacobiSymbol+0x5d>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
neg    %ecx
mov    %edx,%esi
sar    %esi
test   $0x2,%dl
mov    %esi,%edx
jne    1122 <JacobiSymbol+0x22>
cmp    $0x5,%edi
je     1150 <JacobiSymbol+0x50>
cmp    $0x3,%edi
je     1150 <JacobiSymbol+0x50>
jmp    1152 <JacobiSymbol+0x52>
cmp    $0xffffffff,%esi
je     1173 <JacobiSymbol+0x73>
cmp    $0x1,%esi
jne    1176 <JacobiSymbol+0x76>
mov    %ecx,%eax
ret
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%eax
ret

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

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