long long int expo(long long int a, long long int b) {
  long long int res = 1;
  if (b == 0)
    return 1;
  else if (b == 1)
    return a;
  else {
    while (b > 0) {
      if (b & 1) {
        res = res * a;
      }
      a = a * a;
      b = b / 2;
    }
    return res;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<expo>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
movq   $0x1,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    112c <expo+0x2c>
movq   $0x1,-0x8(%rbp)
jmp    119f <expo+0x9f>
cmpq   $0x1,-0x18(%rbp)
jne    1144 <expo+0x44>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    119f <expo+0x9f>
jmp    1149 <expo+0x49>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    1197 <expo+0x97>
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    $0x1,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     1173 <expo+0x73>
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1149 <expo+0x49>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<expo>:
mov    $0x1,%eax
test   %rsi,%rsi
je     114f <expo+0x4f>
cmp    $0x1,%rsi
jne    1114 <expo+0x14>
mov    %rdi,%rax
ret
jl     114f <expo+0x4f>
mov    $0x1,%r8d
mov    $0x1,%eax
mov    %rsi,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
test   $0x1,%sil
mov    %rdi,%rcx
cmove  %r8,%rcx
imul   %rcx,%rax
imul   %rdi,%rdi
shr    %rdx
cmp    $0x1,%rsi
mov    %rdx,%rsi
ja     1130 <expo+0x30>
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @expo(i64 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i64 %0, i64* %4
store i64 %1, i64* %5
store i64 1, i64* %6
%7 = load i64, i64* %5
%8 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %2
store i64 1, i64* %3
br label %35
10: ; preds = %2
%11 = load i64, i64* %5
%12 = icmp eq i64 %11, 1
br i1 %12, label %13, label %15
13: ; preds = %10
%14 = load i64, i64* %4
store i64 %14, i64* %3
br label %35
15: ; preds = %10
br label %16
16: ; preds = %27, %15
%17 = load i64, i64* %5
%18 = icmp sgt i64 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %33
19: ; preds = %16
%20 = load i64, i64* %5
%21 = and i64 %20, 1
%22 = icmp ne i64 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %27
23: ; preds = %19
%24 = load i64, i64* %6
%25 = load i64, i64* %4
%26 = mul nsw i64 %24, %25
store i64 %26, i64* %6
br label %27
27: ; preds = %23, %19
%28 = load i64, i64* %4
%29 = load i64, i64* %4
%30 = mul nsw i64 %28, %29
store i64 %30, i64* %4
%31 = load i64, i64* %5
%32 = sdiv i64 %31, 2
store i64 %32, i64* %5
br label %16
33: ; preds = %16
%34 = load i64, i64* %6
store i64 %34, i64* %3
br label %35
35: ; preds = %33, %13, %9
%36 = load i64, i64* %3
ret i64 %36
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @expo(i64 %0, i64 %1) {
switch i64 %1, label %3 [
i64 0, label %17
i64 1, label %5
]
3: ; preds = %2
%4 = icmp sgt i64 %1, 0
br i1 %4, label %6, label %17
5: ; preds = %2
br label %17
6: ; preds = %3, %6
%7 = phi i64 [ %13, %6 ], [ 1, %3 ]
%8 = phi i64 [ %15, %6 ], [ %1, %3 ]
%9 = phi i64 [ %14, %6 ], [ %0, %3 ]
%10 = and i64 %8, 1
%11 = icmp eq i64 %10, 0
%12 = select i1 %11, i64 1, i64 %9
%13 = mul nsw i64 %12, %7
%14 = mul nsw i64 %9, %9
%15 = lshr i64 %8, 1
%16 = icmp ult i64 %8, 2
br i1 %16, label %17, label %6
17: ; preds = %6, %3, %2, %5
%18 = phi i64 [ %0, %5 ], [ 1, %2 ], [ 1, %3 ], [ %13, %6 ]
ret i64 %18
}