long long isqrt(long long x) {
  long long s, t;
  if (x == 0)
    return 0;
  s = 1;
  t = x;
  while (s < t) {
    s <<= 1;
    t >>= 1;
  }
  do {
    t = s;
    s = (x / s + s) >> 1;
  } while (s < t);
  return (t);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<isqrt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1120 <isqrt+0x20>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1194 <isqrt+0x94>
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jge    115b <isqrt+0x5b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
sar    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1130 <isqrt+0x30>
jmp    1160 <isqrt+0x60>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x18(%rbp)
add    -0x18(%rbp),%rax
sar    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jl     1160 <isqrt+0x60>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<isqrt>:
test   %rdi,%rdi
je     115e <isqrt+0x5e>
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%rdi
jl     1143 <isqrt+0x43>
mov    $0x1,%eax
mov    %rdi,%rcx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %rax,%rax
sar    %rcx
cmp    %rcx,%rax
jl     1120 <isqrt+0x20>
jmp    1143 <isqrt+0x43>
nopl   (%rax)
mov    %rdi,%rax
cqto
idiv   %rcx
add    %rcx,%rax
sar    %rax
cmp    %rcx,%rax
jge    115a <isqrt+0x5a>
mov    %rax,%rcx
mov    %rdi,%rax
or     %rcx,%rax
shr    $0x20,%rax
jne    1130 <isqrt+0x30>
mov    %edi,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
jmp    1138 <isqrt+0x38>
mov    %rcx,%rax
ret
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @isqrt(i64 %0) {
%2 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %2, label %19, label %3
3: ; preds = %1
%4 = icmp sgt i64 %0, 1
br i1 %4, label %5, label %11
5: ; preds = %3, %5
%6 = phi i64 [ %9, %5 ], [ %0, %3 ]
%7 = phi i64 [ %8, %5 ], [ 1, %3 ]
%8 = shl i64 %7, 1
%9 = ashr i64 %6, 1
%10 = icmp slt i64 %8, %9
br i1 %10, label %5, label %11
11: ; preds = %5, %3
%12 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %8, %5 ]
br label %13
13: ; preds = %11, %13
%14 = phi i64 [ %17, %13 ], [ %12, %11 ]
%15 = sdiv i64 %0, %14
%16 = add nsw i64 %15, %14
%17 = ashr i64 %16, 1
%18 = icmp slt i64 %17, %14
br i1 %18, label %13, label %19
19: ; preds = %13, %1
%20 = phi i64 [ 0, %1 ], [ %14, %13 ]
ret i64 %20
}