int gcd(int a, int b) {
  if (a > b) {
    int tmp = a;
    a = b;
    b = tmp;
  }
  if (a == 0)
    return b;
  if (b == 0)
    return a;
  if (~(a & 1)) {
    if (b & 1)
      return gcd(a >> 1, b);
    else
      return (gcd(a >> 1, b >> 1) << 1);
  }
  if (~(b & 1))
    return gcd(a, b >> 1);
  if (a > b)
    return gcd((a - b) >> 1, b);
  else
    return gcd((b - a) >> 1, b);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gcd>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    113c <gcd+0x2c>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1151 <gcd+0x41>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    121a <gcd+0x10a>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1166 <gcd+0x56>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    121a <gcd+0x10a>
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
xor    $0xffffffff,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11b9 <gcd+0xa9>
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     119d <gcd+0x8d>
mov    -0x8(%rbp),%edi
sar    $0x1,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1030 <gcd@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    121a <gcd+0x10a>
mov    -0x8(%rbp),%edi
sar    $0x1,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sar    $0x1,%esi
call   1030 <gcd@plt>
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    121a <gcd+0x10a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
xor    $0xffffffff,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11e1 <gcd+0xd1>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sar    $0x1,%esi
call   1030 <gcd@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    121a <gcd+0x10a>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1206 <gcd+0xf6>
mov    -0x8(%rbp),%edi
sub    -0xc(%rbp),%edi
sar    $0x1,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1030 <gcd@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    121a <gcd+0x10a>
mov    -0xc(%rbp),%edi
sub    -0x8(%rbp),%edi
sar    $0x1,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1030 <gcd@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gcd>:
mov    %esi,%eax
mov    %edi,%ecx
cmp    %esi,%edi
cmovg  %esi,%edi
cmovg  %ecx,%eax
test   %edi,%edi
je     113a <gcd+0x2a>
test   %eax,%eax
je     113b <gcd+0x2b>
sar    %edi
test   $0x1,%al
je     113e <gcd+0x2e>
cmp    %eax,%edi
mov    %edi,%ecx
cmovg  %eax,%ecx
cmovg  %edi,%eax
mov    %ecx,%edi
test   %ecx,%ecx
jne    1120 <gcd+0x10>
ret
mov    %edi,%eax
ret
push   %rax
sar    %eax
mov    %eax,%esi
call   1030 <gcd@plt>
add    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @gcd(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%7 = load i32, i32* %4
%8 = load i32, i32* %5
%9 = icmp sgt i32 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %14
10: ; preds = %2
%11 = load i32, i32* %4
store i32 %11, i32* %6
%12 = load i32, i32* %5
store i32 %12, i32* %4
%13 = load i32, i32* %6
store i32 %13, i32* %5
br label %14
14: ; preds = %10, %2
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp eq i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %19
17: ; preds = %14
%18 = load i32, i32* %5
store i32 %18, i32* %3
br label %73
19: ; preds = %14
%20 = load i32, i32* %5
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %24
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* %4
store i32 %23, i32* %3
br label %73
24: ; preds = %19
%25 = load i32, i32* %4
%26 = and i32 %25, 1
%27 = xor i32 %26, -1
%28 = icmp ne i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %45
29: ; preds = %24
%30 = load i32, i32* %5
%31 = and i32 %30, 1
%32 = icmp ne i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %38
33: ; preds = %29
%34 = load i32, i32* %4
%35 = ashr i32 %34, 1
%36 = load i32, i32* %5
%37 = call i32 @gcd(i32 %35, i32 %36)
store i32 %37, i32* %3
br label %73
38: ; preds = %29
%39 = load i32, i32* %4
%40 = ashr i32 %39, 1
%41 = load i32, i32* %5
%42 = ashr i32 %41, 1
%43 = call i32 @gcd(i32 %40, i32 %42)
%44 = shl i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %3
br label %73
45: ; preds = %24
%46 = load i32, i32* %5
%47 = and i32 %46, 1
%48 = xor i32 %47, -1
%49 = icmp ne i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %55
50: ; preds = %45
%51 = load i32, i32* %4
%52 = load i32, i32* %5
%53 = ashr i32 %52, 1
%54 = call i32 @gcd(i32 %51, i32 %53)
store i32 %54, i32* %3
br label %73
55: ; preds = %45
%56 = load i32, i32* %4
%57 = load i32, i32* %5
%58 = icmp sgt i32 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %66
59: ; preds = %55
%60 = load i32, i32* %4
%61 = load i32, i32* %5
%62 = sub nsw i32 %60, %61
%63 = ashr i32 %62, 1
%64 = load i32, i32* %5
%65 = call i32 @gcd(i32 %63, i32 %64)
store i32 %65, i32* %3
br label %73
66: ; preds = %55
%67 = load i32, i32* %5
%68 = load i32, i32* %4
%69 = sub nsw i32 %67, %68
%70 = ashr i32 %69, 1
%71 = load i32, i32* %5
%72 = call i32 @gcd(i32 %70, i32 %71)
store i32 %72, i32* %3
br label %73
73: ; preds = %66, %59, %50, %38, %33, %22, %17
%74 = load i32, i32* %3
ret i32 %74
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @gcd(i32 %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, %1
%4 = select i1 %3, i32 %1, i32 %0
%5 = select i1 %3, i32 %0, i32 %1
%6 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %6, label %20, label %7
7: ; preds = %2, %15
%8 = phi i32 [ %18, %15 ], [ %5, %2 ]
%9 = phi i32 [ %17, %15 ], [ %4, %2 ]
%10 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %10, label %20, label %11
11: ; preds = %7
%12 = and i32 %8, 1
%13 = icmp eq i32 %12, 0
%14 = ashr i32 %9, 1
br i1 %13, label %22, label %15
15: ; preds = %11
%16 = icmp sgt i32 %14, %8
%17 = select i1 %16, i32 %8, i32 %14
%18 = select i1 %16, i32 %14, i32 %8
%19 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %19, label %20, label %7
20: ; preds = %7, %15, %2, %22
%21 = phi i32 [ %25, %22 ], [ %5, %2 ], [ %9, %7 ], [ %18, %15 ]
ret i32 %21
22: ; preds = %11
%23 = ashr i32 %8, 1
%24 = tail call i32 @gcd(i32 %14, i32 %23)
%25 = shl i32 %24, 1
br label %20
}