#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
long long pow(long long, int);
bool is_prime(long long n) {
  if (n <= 3)
    return true;
  if (n % 2 == 0 || n % 3 == 0)
    return false;
  long long i = 5;
  long long w = 2;
  while (pow(i, 2) <= n) {
    if (n % i == 0)
      return false;
    i += w;
    w = 6 - w;
  }
  return true;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<is_prime>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x3,-0x10(%rbp)
jg     1133 <is_prime+0x23>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11dc <is_prime+0xcc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
cmp    $0x0,%rdx
je     1163 <is_prime+0x53>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    $0x3,%ecx
cqto
idiv   %rcx
cmp    $0x0,%rdx
jne    116f <is_prime+0x5f>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11dc <is_prime+0xcc>
movq   $0x5,-0x18(%rbp)
movq   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    $0x2,%esi
call   1030 <pow@plt>
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jg     11d5 <is_prime+0xc5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x18(%rbp)
cmp    $0x0,%rdx
jne    11b7 <is_prime+0xa7>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11dc <is_prime+0xcc>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    $0x6,%eax
sub    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    117f <is_prime+0x6f>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<is_prime>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
cmp    $0x4,%rdi
jge    1126 <is_prime+0x16>
mov    $0x1,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret
mov    %rdi,%r14
movabs $0xaaaaaaaaaaaaaaab,%rcx
aa aa aa
mov    %rdi,%rax
mul    %rcx
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r14b
je     1120 <is_prime+0x10>
shr    %rdx
lea    (%rdx,%rdx,2),%rcx
mov    %r14,%rdx
sub    %rcx,%rdx
je     1120 <is_prime+0x10>
mov    $0x5,%r15d
mov    $0x5,%edi
mov    $0x2,%esi
call   1030 <pow@plt>
cmp    %r14,%rax
jg     111b <is_prime+0xb>
mov    $0x2,%ecx
nop
mov    %r14,%rax
or     %r15,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1190 <is_prime+0x80>
mov    %r14,%rax
cqto
idiv   %r15
test   %rdx,%rdx
jne    119d <is_prime+0x8d>
jmp    11c2 <is_prime+0xb2>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r15d
test   %rdx,%rdx
je     11c2 <is_prime+0xb2>
add    %rcx,%r15
mov    $0x6,%ebx
sub    %rcx,%rbx
mov    %r15,%rdi
mov    $0x2,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %rbx,%rcx
cmp    %r14,%rax
jle    1170 <is_prime+0x60>
jmp    111b <is_prime+0xb>
xor    %eax,%eax
jmp    1120 <is_prime+0x10>

LLVM IR (-O0):
define i32 @is_prime(i64 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
store i64 %0, i64* %3
%6 = load i64, i64* %3
%7 = icmp sle i64 %6, 3
br i1 %7, label %8, label %9
8: ; preds = %1
store i32 1, i32* %2
br label %37
9: ; preds = %1
%10 = load i64, i64* %3
%11 = srem i64 %10, 2
%12 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %12, label %17, label %13
13: ; preds = %9
%14 = load i64, i64* %3
%15 = srem i64 %14, 3
%16 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %18
17: ; preds = %13, %9
store i32 0, i32* %2
br label %37
18: ; preds = %13
store i64 5, i64* %4
store i64 2, i64* %5
br label %19
19: ; preds = %30, %18
%20 = load i64, i64* %4
%21 = call i64 @pow(i64 %20, i32 2)
%22 = load i64, i64* %3
%23 = icmp sle i64 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %36
24: ; preds = %19
%25 = load i64, i64* %3
%26 = load i64, i64* %4
%27 = srem i64 %25, %26
%28 = icmp eq i64 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %30
29: ; preds = %24
store i32 0, i32* %2
br label %37
30: ; preds = %24
%31 = load i64, i64* %5
%32 = load i64, i64* %4
%33 = add nsw i64 %32, %31
store i64 %33, i64* %4
%34 = load i64, i64* %5
%35 = sub nsw i64 6, %34
store i64 %35, i64* %5
br label %19
36: ; preds = %19
store i32 1, i32* %2
br label %37
37: ; preds = %36, %29, %17, %8
%38 = load i32, i32* %2
ret i32 %38
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @is_prime(i64 %0) {
%2 = icmp slt i64 %0, 4
br i1 %2, label %22, label %3
3: ; preds = %1
%4 = and i64 %0, 1
%5 = icmp eq i64 %4, 0
%6 = urem i64 %0, 3
%7 = icmp eq i64 %6, 0
%8 = or i1 %5, %7
br i1 %8, label %22, label %9
9: ; preds = %3
%10 = tail call i64 @pow(i64 5, i32 2)
%11 = icmp sgt i64 %10, %0
br i1 %11, label %22, label %12
12: ; preds = %9, %17
%13 = phi i64 [ %19, %17 ], [ 2, %9 ]
%14 = phi i64 [ %18, %17 ], [ 5, %9 ]
%15 = srem i64 %0, %14
%16 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %16, label %22, label %17
17: ; preds = %12
%18 = add nsw i64 %13, %14
%19 = sub nsw i64 6, %13
%20 = tail call i64 @pow(i64 %18, i32 2)
%21 = icmp sgt i64 %20, %0
br i1 %21, label %22, label %12
22: ; preds = %17, %12, %9, %3, %1
%23 = phi i32 [ 1, %1 ], [ 0, %3 ], [ 1, %9 ], [ 1, %17 ], [ 0, %12 ]
ret i32 %23
}