#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 sqrt(long long);
long long prime(long long n) {
  long long i, root = sqrt(n);
  if (n == 1 || n == 2)
    return 1;
  if (n % 2 == 0)
    return 0;
  for (i = 3; i <= root; i += 2) {
    if (n % i == 0)
      return 0;
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<prime>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <sqrt@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x10(%rbp)
je     113f <prime+0x2f>
cmpq   $0x2,-0x10(%rbp)
jne    114c <prime+0x3c>
movq   $0x1,-0x8(%rbp)
jmp    11c6 <prime+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
cmp    $0x0,%rdx
jne    1171 <prime+0x61>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11c6 <prime+0xb6>
movq   $0x3,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jg     11be <prime+0xae>
mov    -0x10(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x18(%rbp)
cmp    $0x0,%rdx
jne    11a8 <prime+0x98>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11c6 <prime+0xb6>
jmp    11ad <prime+0x9d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1179 <prime+0x69>
movq   $0x1,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<prime>:
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <sqrt@plt>
mov    %rax,%rsi
lea    -0x1(%rbx),%rax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x2,%rax
jb     1174 <prime+0x64>
test   $0x1,%bl
jne    1134 <prime+0x24>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1174 <prime+0x64>
cmp    $0x3,%rsi
jl     1174 <prime+0x64>
mov    $0x3,%edi
nop
mov    %rbx,%rax
or     %rdi,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1160 <prime+0x50>
mov    %rbx,%rax
cqto
idiv   %rdi
test   %rdx,%rdx
jne    116b <prime+0x5b>
jmp    1130 <prime+0x20>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %edi
test   %rdx,%rdx
je     1130 <prime+0x20>
add    $0x2,%rdi
cmp    %rsi,%rdi
jle    1140 <prime+0x30>
mov    %rcx,%rax
pop    %rbx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @prime(i64 %0) {
%2 = tail call i64 @sqrt(i64 %0)
%3 = add i64 %0, -1
%4 = icmp ult i64 %3, 2
br i1 %4, label %17, label %5
5: ; preds = %1
%6 = and i64 %0, 1
%7 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %7, label %17, label %8
8: ; preds = %5
%9 = icmp slt i64 %2, 3
br i1 %9, label %17, label %12
10: ; preds = %12
%11 = icmp sgt i64 %16, %2
br i1 %11, label %17, label %12
12: ; preds = %8, %10
%13 = phi i64 [ %16, %10 ], [ 3, %8 ]
%14 = srem i64 %0, %13
%15 = icmp eq i64 %14, 0
%16 = add nuw nsw i64 %13, 2
br i1 %15, label %17, label %10
17: ; preds = %12, %10, %8, %5, %1
%18 = phi i64 [ 1, %1 ], [ 0, %5 ], [ 1, %8 ], [ 0, %12 ], [ 1, %10 ]
ret i64 %18
}