int signed_division(unsigned int a, unsigned int b) {
  unsigned int high_a = a & (0x80000000);
  unsigned int high_b = b & (0x80000000);
  unsigned int size_a;
  unsigned int size_b;
  if (high_a) {
    size_a = ~a + 1;
  } else {
    size_a = a;
  }
  if (high_b) {
    size_b = ~b + 1;
  } else {
    size_b = b;
  }
  if (high_a && high_b) {
    return (int)(size_a / size_b);
  } else if (!high_a && !high_b) {
    return (int)(size_a / size_b);
  } else if (!high_a && high_b) {
    return -(int)(size_a / size_b);
  } else {
    return -(int)(size_a / size_b);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<signed_division>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0x80000000,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x80000000,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     113b <signed_division+0x3b>
mov    -0x8(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1141 <signed_division+0x41>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     115c <signed_division+0x5c>
mov    -0xc(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1162 <signed_division+0x62>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1186 <signed_division+0x86>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1186 <signed_division+0x86>
mov    -0x18(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x1c(%rbp)
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11e5 <signed_division+0xe5>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    11aa <signed_division+0xaa>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    11aa <signed_division+0xaa>
mov    -0x18(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x1c(%rbp)
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11e5 <signed_division+0xe5>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    11d4 <signed_division+0xd4>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     11d4 <signed_division+0xd4>
mov    -0x18(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x1c(%rbp)
mov    %eax,%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11e5 <signed_division+0xe5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x1c(%rbp)
mov    %eax,%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<signed_division>:
mov    %edi,%eax
neg    %eax
cmovs  %edi,%eax
mov    %esi,%ecx
neg    %ecx
cmovs  %esi,%ecx
xor    %edx,%edx
test   %edi,%esi
js     1120 <signed_division+0x20>
div    %ecx
mov    %eax,%ecx
neg    %eax
or     %edi,%esi
cmovns %ecx,%eax
ret
div    %ecx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @signed_division(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = and i32 %10, -2147483648
store i32 %11, i32* %6
%12 = load i32, i32* %5
%13 = and i32 %12, -2147483648
store i32 %13, i32* %7
%14 = load i32, i32* %6
%15 = icmp ne i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %20
16: ; preds = %2
%17 = load i32, i32* %4
%18 = xor i32 %17, -1
%19 = add i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %8
br label %22
20: ; preds = %2
%21 = load i32, i32* %4
store i32 %21, i32* %8
br label %22
22: ; preds = %20, %16
%23 = load i32, i32* %7
%24 = icmp ne i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %29
25: ; preds = %22
%26 = load i32, i32* %5
%27 = xor i32 %26, -1
%28 = add i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %9
br label %31
29: ; preds = %22
%30 = load i32, i32* %5
store i32 %30, i32* %9
br label %31
31: ; preds = %29, %25
%32 = load i32, i32* %6
%33 = icmp ne i32 %32, 0
br i1 %33, label %34, label %41
34: ; preds = %31
%35 = load i32, i32* %7
%36 = icmp ne i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %41
37: ; preds = %34
%38 = load i32, i32* %8
%39 = load i32, i32* %9
%40 = udiv i32 %38, %39
store i32 %40, i32* %3
br label %67
41: ; preds = %34, %31
%42 = load i32, i32* %6
%43 = icmp ne i32 %42, 0
br i1 %43, label %51, label %44
44: ; preds = %41
%45 = load i32, i32* %7
%46 = icmp ne i32 %45, 0
br i1 %46, label %51, label %47
47: ; preds = %44
%48 = load i32, i32* %8
%49 = load i32, i32* %9
%50 = udiv i32 %48, %49
store i32 %50, i32* %3
br label %67
51: ; preds = %44, %41
%52 = load i32, i32* %6
%53 = icmp ne i32 %52, 0
br i1 %53, label %62, label %54
54: ; preds = %51
%55 = load i32, i32* %7
%56 = icmp ne i32 %55, 0
br i1 %56, label %57, label %62
57: ; preds = %54
%58 = load i32, i32* %8
%59 = load i32, i32* %9
%60 = udiv i32 %58, %59
%61 = sub nsw i32 0, %60
store i32 %61, i32* %3
br label %67
62: ; preds = %54, %51
%63 = load i32, i32* %8
%64 = load i32, i32* %9
%65 = udiv i32 %63, %64
%66 = sub nsw i32 0, %65
store i32 %66, i32* %3
br label %67
67: ; preds = %62, %57, %47, %37
%68 = load i32, i32* %3
ret i32 %68
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @signed_division(i32 %0, i32 %1) {
%3 = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %0, i1 false)
%4 = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %1, i1 false)
%5 = and i32 %1, %0
%6 = icmp slt i32 %5, 0
br i1 %6, label %7, label %9
7: ; preds = %2
%8 = udiv i32 %3, %4
br label %15
9: ; preds = %2
%10 = or i32 %1, %0
%11 = icmp sgt i32 %10, -1
%12 = udiv i32 %3, %4
%13 = sub nsw i32 0, %12
%14 = select i1 %11, i32 %12, i32 %13
br label %15
15: ; preds = %9, %7
%16 = phi i32 [ %8, %7 ], [ %14, %9 ]
ret i32 %16
}