void sieveOfEratosthenes(unsigned char marked[], unsigned long max) {
  marked[0] = marked[1] = 0;
  for (unsigned long i = 2; i < max; i++) {
    marked[i] = 1;
  }
  for (unsigned long i = 2; i < max / 2; i++) {
    if (marked[i] == 1) {
      for (unsigned long j = i * i; j < max; j += i) {
        marked[j] = 0;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sieveOfEratosthenes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movb   $0x0,0x1(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
movq   $0x2,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    114e <sieveOfEratosthenes+0x4e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movb   $0x1,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1123 <sieveOfEratosthenes+0x23>
movq   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    11d3 <sieveOfEratosthenes+0xd3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    11bd <sieveOfEratosthenes+0xbd>
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    11b8 <sieveOfEratosthenes+0xb8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    118d <sieveOfEratosthenes+0x8d>
jmp    11bd <sieveOfEratosthenes+0xbd>
jmp    11c2 <sieveOfEratosthenes+0xc2>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1156 <sieveOfEratosthenes+0x56>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sieveOfEratosthenes>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
movw   $0x0,(%rdi)
cmp    $0x3,%rsi
jb     11a0 <sieveOfEratosthenes+0x90>
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r14
add    $0x2,%rdi
lea    -0x2(%rsi),%rdx
mov    $0x1,%esi
call   1030 <memset@plt>
cmp    $0x6,%rbx
jb     11a0 <sieveOfEratosthenes+0x90>
mov    %rbx,%r8
shr    %r8
lea    0x4(%r14),%rax
mov    $0x2,%edx
mov    $0x5,%esi
jmp    1170 <sieveOfEratosthenes+0x60>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdx
add    %rsi,%rax
add    $0x2,%rsi
cmp    %r8,%rdx
je     11a0 <sieveOfEratosthenes+0x90>
cmpb   $0x1,(%r14,%rdx,1)
jne    1160 <sieveOfEratosthenes+0x50>
mov    %rdx,%rdi
imul   %rdx,%rdi
cmp    %rbx,%rdi
jae    1160 <sieveOfEratosthenes+0x50>
mov    %rax,%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movb   $0x0,(%rcx)
add    %rdx,%rdi
add    %rdx,%rcx
cmp    %rbx,%rdi
jb     1190 <sieveOfEratosthenes+0x80>
jmp    1160 <sieveOfEratosthenes+0x50>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @sieveOfEratosthenes(i8* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
store i8* %0, i8** %3
store i64 %1, i64* %4
%8 = load i8*, i8** %3
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 1
store i8 0, i8* %9
%10 = load i8*, i8** %3
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 0
store i8 0, i8* %11
store i64 2, i64* %5
br label %12
12: ; preds = %20, %2
%13 = load i64, i64* %5
%14 = load i64, i64* %4
%15 = icmp ult i64 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %23
16: ; preds = %12
%17 = load i8*, i8** %3
%18 = load i64, i64* %5
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %18
store i8 1, i8* %19
br label %20
20: ; preds = %16
%21 = load i64, i64* %5
%22 = add i64 %21, 1
store i64 %22, i64* %5
br label %12
23: ; preds = %12
store i64 2, i64* %6
br label %24
24: ; preds = %54, %23
%25 = load i64, i64* %6
%26 = load i64, i64* %4
%27 = udiv i64 %26, 2
%28 = icmp ult i64 %25, %27
br i1 %28, label %29, label %57
29: ; preds = %24
%30 = load i8*, i8** %3
%31 = load i64, i64* %6
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %31
%33 = load i8, i8* %32
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = icmp eq i32 %34, 1
br i1 %35, label %36, label %53
36: ; preds = %29
%37 = load i64, i64* %6
%38 = load i64, i64* %6
%39 = mul i64 %37, %38
store i64 %39, i64* %7
br label %40
40: ; preds = %48, %36
%41 = load i64, i64* %7
%42 = load i64, i64* %4
%43 = icmp ult i64 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %52
44: ; preds = %40
%45 = load i8*, i8** %3
%46 = load i64, i64* %7
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %46
store i8 0, i8* %47
br label %48
48: ; preds = %44
%49 = load i64, i64* %6
%50 = load i64, i64* %7
%51 = add i64 %50, %49
store i64 %51, i64* %7
br label %40
52: ; preds = %40
br label %53
53: ; preds = %52, %29
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i64, i64* %6
%56 = add i64 %55, 1
store i64 %56, i64* %6
br label %24
57: ; preds = %24
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sieveOfEratosthenes(i8* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 0, i8* %3
store i8 0, i8* %0
%4 = icmp ugt i64 %1, 2
br i1 %4, label %5, label %11
5: ; preds = %2
%6 = getelementptr i8, i8* %0, i64 2
%7 = add i64 %1, -2
%8 = icmp ugt i64 %1, 5
br i1 %8, label %9, label %11
9: ; preds = %5
%10 = lshr i64 %1, 1
br label %12
11: ; preds = %25, %2, %5
ret void
12: ; preds = %9, %25
%13 = phi i64 [ %26, %25 ], [ 2, %9 ]
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %13
%15 = load i8, i8* %14
%16 = icmp eq i8 %15, 1
%17 = mul i64 %13, %13
%18 = icmp ult i64 %17, %1
%19 = select i1 %16, i1 %18, i1 false
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %12, %20
%21 = phi i64 [ %23, %20 ], [ %17, %12 ]
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
store i8 0, i8* %22
%23 = add i64 %21, %13
%24 = icmp ult i64 %23, %1
br i1 %24, label %20, label %25
25: ; preds = %20, %12
%26 = add nuw nsw i64 %13, 1
%27 = icmp eq i64 %26, %10
br i1 %27, label %11, label %12
}