int isqrt(int u) {
  if (u <= 0) {
    return 0;
  }
  int a = 2;
  int b = u / a;
  while (((a - b) > 1) || ((b - a) > 1)) {
    a = (a + b) / 2;
    b = u / a;
  }
  return (a < b) ? a : b;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<isqrt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jg     111d <isqrt+0x1d>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11a4 <isqrt+0xa4>
movl   $0x2,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%al
cmp    $0x1,%ecx
mov    %al,-0x11(%rbp)
jg     1151 <isqrt+0x51>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
cmp    $0x1,%eax
setg   %al
mov    %al,-0x11(%rbp)
mov    -0x11(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1161 <isqrt+0x61>
jmp    1181 <isqrt+0x81>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    112e <isqrt+0x2e>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1198 <isqrt+0x98>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    119e <isqrt+0x9e>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<isqrt>:
test   %edi,%edi
jle    1148 <isqrt+0x48>
mov    %edi,%eax
shr    %eax
cmp    $0x1,%edi
je     1117 <isqrt+0x17>
mov    $0x2,%ecx
cmp    $0x8,%edi
jb     1142 <isqrt+0x42>
mov    $0x2,%ecx
nopl   0x0(%rax)
add    %ecx,%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %ecx,%esi
sub    %eax,%esi
mov    %eax,%edx
sub    %ecx,%edx
cmp    $0x1,%esi
jg     1120 <isqrt+0x20>
cmp    $0x1,%edx
jg     1120 <isqrt+0x20>
cmp    %eax,%ecx
cmovl  %ecx,%eax
ret
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @isqrt(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%6 = load i32, i32* %3
%7 = icmp sle i32 %6, 0
br i1 %7, label %8, label %9
8: ; preds = %1
store i32 0, i32* %2
br label %43
9: ; preds = %1
store i32 2, i32* %4
%10 = load i32, i32* %3
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sdiv i32 %10, %11
store i32 %12, i32* %5
br label %13
13: ; preds = %25, %9
%14 = load i32, i32* %4
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sub nsw i32 %14, %15
%17 = icmp sgt i32 %16, 1
br i1 %17, label %23, label %18
18: ; preds = %13
%19 = load i32, i32* %5
%20 = load i32, i32* %4
%21 = sub nsw i32 %19, %20
%22 = icmp sgt i32 %21, 1
br label %23
23: ; preds = %18, %13
%24 = phi i1 [ true, %13 ], [ %22, %18 ]
br i1 %24, label %25, label %33
25: ; preds = %23
%26 = load i32, i32* %4
%27 = load i32, i32* %5
%28 = add nsw i32 %26, %27
%29 = sdiv i32 %28, 2
store i32 %29, i32* %4
%30 = load i32, i32* %3
%31 = load i32, i32* %4
%32 = sdiv i32 %30, %31
store i32 %32, i32* %5
br label %13
33: ; preds = %23
%34 = load i32, i32* %4
%35 = load i32, i32* %5
%36 = icmp slt i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %39
37: ; preds = %33
%38 = load i32, i32* %4
br label %41
39: ; preds = %33
%40 = load i32, i32* %5
br label %41
41: ; preds = %39, %37
%42 = phi i32 [ %38, %37 ], [ %40, %39 ]
store i32 %42, i32* %2
br label %43
43: ; preds = %41, %8
%44 = load i32, i32* %2
ret i32 %44
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @isqrt(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %2, label %24, label %3
3: ; preds = %1
%4 = lshr i32 %0, 1
%5 = icmp eq i32 %0, 1
%6 = icmp ugt i32 %0, 7
%7 = or i1 %5, %6
br i1 %7, label %8, label %19
8: ; preds = %3, %8
%9 = phi i32 [ %13, %8 ], [ %4, %3 ]
%10 = phi i32 [ %12, %8 ], [ 2, %3 ]
%11 = add nsw i32 %9, %10
%12 = sdiv i32 %11, 2
%13 = sdiv i32 %0, %12
%14 = sub nsw i32 %12, %13
%15 = icmp sgt i32 %14, 1
%16 = sub nsw i32 %13, %12
%17 = icmp sgt i32 %16, 1
%18 = select i1 %15, i1 true, i1 %17
br i1 %18, label %8, label %19
19: ; preds = %8, %3
%20 = phi i32 [ 2, %3 ], [ %12, %8 ]
%21 = phi i32 [ %4, %3 ], [ %13, %8 ]
%22 = icmp slt i32 %20, %21
%23 = select i1 %22, i32 %20, i32 %21
br label %24
24: ; preds = %1, %19
%25 = phi i32 [ %23, %19 ], [ 0, %1 ]
ret i32 %25
}