integer_power(int r, int d) {
  int dd = d;
  while (--r)
    d *= dd;
  return d;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<integer_power>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1131 <integer_power+0x31>
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1110 <integer_power+0x10>
mov    -0x8(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<integer_power>:
add    $0xffffffff,%edi
je     1111 <integer_power+0x11>
cmp    $0x8,%edi
jae    1114 <integer_power+0x14>
mov    %esi,%eax
jmp    12a0 <integer_power+0x1a0>
mov    %esi,%eax
ret
mov    %edi,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
movd   %esi,%xmm1
movaps 0xeda(%rip),%xmm0
movss  %xmm1,%xmm0
movd   %esi,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm1
lea    -0x8(%r8),%ecx
mov    %ecx,%edx
shr    $0x3,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,%eax
and    $0x7,%eax
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
cmp    $0x38,%ecx
jae    115b <integer_power+0x5b>
movdqa 0xeba(%rip),%xmm2
jmp    121f <integer_power+0x11f>
and    $0xfffffff8,%edx
movdqa 0xeaa(%rip),%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm5
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
punpckldq %xmm5,%xmm0
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm2
add    $0xfffffff8,%edx
jne    1170 <integer_power+0x70>
test   %eax,%eax
je     126b <integer_power+0x16b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm2
add    $0xffffffff,%eax
jne    1230 <integer_power+0x130>
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm0
pshufd $0xaa,%xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
cmp    %r8d,%edi
je     12a8 <integer_power+0x1a8>
and    $0x7,%edi
nop
imul   %esi,%eax
add    $0xffffffff,%edi
jne    12a0 <integer_power+0x1a0>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @integer_power(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
%6 = load i32, i32* %4
store i32 %6, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %11, %2
%8 = load i32, i32* %3
%9 = add nsw i32 %8, -1
store i32 %9, i32* %3
%10 = icmp ne i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %15
11: ; preds = %7
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %4
%14 = mul nsw i32 %13, %12
store i32 %14, i32* %4
br label %7
15: ; preds = %7
%16 = load i32, i32* %4
ret i32 %16
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @integer_power(i32 %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %0, -1
%4 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %4, label %73, label %5
5: ; preds = %2
%6 = icmp ult i32 %3, 8
br i1 %6, label %64, label %7
7: ; preds = %5
%8 = and i32 %3, -8
%9 = and i32 %3, 7
%10 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 1, i32 1, i32 1>, i32 %1, i64 0
%11 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %1, i64 0
%12 = shufflevector <4 x i32> %11, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%13 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %1, i64 0
%14 = shufflevector <4 x i32> %13, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%15 = add i32 %8, -8
%16 = lshr exact i32 %15, 3
%17 = add nuw nsw i32 %16, 1
%18 = and i32 %17, 7
%19 = icmp ult i32 %15, 56
br i1 %19, label %44, label %20
20: ; preds = %7
%21 = and i32 %17, 1073741816
br label %22
22: ; preds = %22, %20
%23 = phi <4 x i32> [ %10, %20 ], [ %40, %22 ]
%24 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %20 ], [ %41, %22 ]
%25 = phi i32 [ 0, %20 ], [ %42, %22 ]
%26 = mul <4 x i32> %23, %12
%27 = mul <4 x i32> %24, %14
%28 = mul <4 x i32> %26, %12
%29 = mul <4 x i32> %27, %14
%30 = mul <4 x i32> %28, %12
%31 = mul <4 x i32> %29, %14
%32 = mul <4 x i32> %30, %12
%33 = mul <4 x i32> %31, %14
%34 = mul <4 x i32> %32, %12
%35 = mul <4 x i32> %33, %14
%36 = mul <4 x i32> %34, %12
%37 = mul <4 x i32> %35, %14
%38 = mul <4 x i32> %36, %12
%39 = mul <4 x i32> %37, %14
%40 = mul <4 x i32> %38, %12
%41 = mul <4 x i32> %39, %14
%42 = add nuw i32 %25, 8
%43 = icmp eq i32 %42, %21
br i1 %43, label %44, label %22
44: ; preds = %22, %7
%45 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %40, %22 ]
%46 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %41, %22 ]
%47 = phi <4 x i32> [ %10, %7 ], [ %40, %22 ]
%48 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %7 ], [ %41, %22 ]
%49 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %49, label %58, label %50
50: ; preds = %44, %50
%51 = phi <4 x i32> [ %54, %50 ], [ %47, %44 ]
%52 = phi <4 x i32> [ %55, %50 ], [ %48, %44 ]
%53 = phi i32 [ %56, %50 ], [ 0, %44 ]
%54 = mul <4 x i32> %51, %12
%55 = mul <4 x i32> %52, %14
%56 = add i32 %53, 1
%57 = icmp eq i32 %56, %18
br i1 %57, label %58, label %50
58: ; preds = %50, %44
%59 = phi <4 x i32> [ %45, %44 ], [ %54, %50 ]
%60 = phi <4 x i32> [ %46, %44 ], [ %55, %50 ]
%61 = mul <4 x i32> %60, %59
%62 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %61)
%63 = icmp eq i32 %3, %8
br i1 %63, label %73, label %64
64: ; preds = %5, %58
%65 = phi i32 [ %3, %5 ], [ %9, %58 ]
%66 = phi i32 [ %1, %5 ], [ %62, %58 ]
br label %67
67: ; preds = %64, %67
%68 = phi i32 [ %71, %67 ], [ %65, %64 ]
%69 = phi i32 [ %70, %67 ], [ %66, %64 ]
%70 = mul nsw i32 %69, %1
%71 = add nsw i32 %68, -1
%72 = icmp eq i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %67
73: ; preds = %67, %58, %2
%74 = phi i32 [ %1, %2 ], [ %62, %58 ], [ %70, %67 ]
ret i32 %74
}