long base64_encode(char *to, const char *from, unsigned int len) {
  char b64string[] =
      "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
  const char *fromp = from;
  char end[3], *top = to;
  unsigned char cbyte, obyte;
  for (; len >= 3; len -= 3) {
    cbyte = *fromp++;
    *top++ = b64string[(int)(cbyte >> 2)];
    obyte = (cbyte << 4) & 0x30;
    cbyte = *fromp++;
    obyte |= (cbyte >> 4);
    *top++ = b64string[(int)obyte];
    obyte = (cbyte << 2) & 0x3C;
    cbyte = *fromp++;
    obyte |= (cbyte >> 6);
    *top++ = b64string[(int)obyte];
    *top++ = b64string[(int)(cbyte & 0x3F)];
  }
  if (len) {
    end[0] = *fromp++;
    if (--len)
      end[1] = *fromp++;
    else
      end[1] = 0;
    end[2] = 0;
    cbyte = end[0];
    *top++ = b64string[(int)(cbyte >> 2)];
    obyte = (cbyte << 4) & 0x30;
    cbyte = end[1];
    obyte |= (cbyte >> 4);
    *top++ = b64string[(int)obyte];
    obyte = (cbyte << 2) & 0x3C;
    if (len)
      *top++ = b64string[(int)obyte];
    else
      *top++ = '=';
    *top++ = '=';
  }
  *top = 0;
  return top - to;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<base64_encode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
lea    -0x60(%rbp),%rdi
lea    0xecf(%rip),%rsi
mov    $0x41,%edx
call   1030 <memcpy@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x78(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x14(%rbp)
jb     124b <base64_encode+0x13b>
mov    -0x68(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x68(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x79(%rbp)
movzbl -0x79(%rbp),%eax
sar    $0x2,%eax
cltq
mov    -0x60(%rbp,%rax,1),%cl
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x78(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movzbl -0x79(%rbp),%eax
shl    $0x4,%eax
and    $0x30,%eax
mov    %al,-0x7a(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x68(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x79(%rbp)
movzbl -0x79(%rbp),%ecx
sar    $0x4,%ecx
movzbl -0x7a(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x7a(%rbp)
movzbl -0x7a(%rbp),%eax
cltq
mov    -0x60(%rbp,%rax,1),%cl
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x78(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movzbl -0x79(%rbp),%eax
shl    $0x2,%eax
and    $0x3c,%eax
mov    %al,-0x7a(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x68(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x79(%rbp)
movzbl -0x79(%rbp),%ecx
sar    $0x6,%ecx
movzbl -0x7a(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x7a(%rbp)
movzbl -0x7a(%rbp),%eax
cltq
mov    -0x60(%rbp,%rax,1),%cl
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x78(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movzbl -0x79(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
cltq
mov    -0x60(%rbp,%rax,1),%cl
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x78(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    114b <base64_encode+0x3b>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1359 <base64_encode+0x249>
mov    -0x68(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x68(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x6b(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1294 <base64_encode+0x184>
mov    -0x68(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x68(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x6a(%rbp)
jmp    1298 <base64_encode+0x188>
movb   $0x0,-0x6a(%rbp)
movb   $0x0,-0x69(%rbp)
mov    -0x6b(%rbp),%al
mov    %al,-0x79(%rbp)
movzbl -0x79(%rbp),%eax
sar    $0x2,%eax
cltq
mov    -0x60(%rbp,%rax,1),%cl
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x78(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movzbl -0x79(%rbp),%eax
shl    $0x4,%eax
and    $0x30,%eax
mov    %al,-0x7a(%rbp)
mov    -0x6a(%rbp),%al
mov    %al,-0x79(%rbp)
movzbl -0x79(%rbp),%ecx
sar    $0x4,%ecx
movzbl -0x7a(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x7a(%rbp)
movzbl -0x7a(%rbp),%eax
cltq
mov    -0x60(%rbp,%rax,1),%cl
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x78(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movzbl -0x79(%rbp),%eax
shl    $0x2,%eax
and    $0x3c,%eax
mov    %al,-0x7a(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1335 <base64_encode+0x225>
movzbl -0x7a(%rbp),%eax
cltq
mov    -0x60(%rbp,%rax,1),%cl
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x78(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
jmp    1347 <base64_encode+0x237>
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x78(%rbp)
movb   $0x3d,(%rax)
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x78(%rbp)
movb   $0x3d,(%rax)
mov    -0x78(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x78(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<base64_encode>:
cmp    $0x3,%edx
jb     117f <base64_encode+0x7f>
lea    0xef4(%rip),%r8
mov    %rdi,%rax
nop
movzbl (%rsi),%r9d
mov    %r9,%rcx
shr    $0x2,%rcx
movzbl (%rcx,%r8,1),%ecx
mov    %cl,(%rax)
shl    $0x4,%r9d
and    $0x30,%r9d
movzbl 0x1(%rsi),%r10d
mov    %r10,%rcx
shr    $0x4,%rcx
or     %r9,%rcx
movzbl (%r8,%rcx,1),%ecx
mov    %cl,0x1(%rax)
and    $0xf,%r10d
movzbl 0x2(%rsi),%r9d
add    $0x3,%rsi
mov    %r9,%rcx
shr    $0x6,%rcx
lea    (%rcx,%r10,4),%rcx
movzbl (%r8,%rcx,1),%ecx
mov    %cl,0x2(%rax)
and    $0x3f,%r9d
movzbl (%r9,%r8,1),%ecx
mov    %cl,0x3(%rax)
add    $0x4,%rax
add    $0xfffffffd,%edx
cmp    $0x2,%edx
ja     1110 <base64_encode+0x10>
test   %edx,%edx
jne    1186 <base64_encode+0x86>
jmp    11de <base64_encode+0xde>
mov    %rdi,%rax
test   %edx,%edx
je     11de <base64_encode+0xde>
movzbl (%rsi),%ecx
xor    %r8d,%r8d
cmp    $0x1,%edx
je     1196 <base64_encode+0x96>
movzbl 0x1(%rsi),%r8d
mov    %rcx,%r10
shr    $0x2,%r10
shl    $0x4,%cl
and    $0x30,%cl
mov    %r8d,%esi
shr    $0x4,%esi
or     %cl,%sil
lea    0xe4d(%rip),%r9
mov    (%r10,%r9,1),%cl
mov    %cl,(%rax)
movzbl %sil,%ecx
mov    (%rcx,%r9,1),%cl
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    $0x3d,%cl
cmp    $0x1,%edx
je     11d3 <base64_encode+0xd3>
and    $0xf,%r8d
mov    (%r9,%r8,4),%cl
mov    %cl,0x2(%rax)
movb   $0x3d,0x3(%rax)
add    $0x4,%rax
movb   $0x0,(%rax)
sub    %rdi,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
@__const.base64_encode.b64string = [65 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/\00"
define i64 @base64_encode(i8* %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca [65 x i8]
%8 = alloca i8*
%9 = alloca [3 x i8]
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8
%12 = alloca i8
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
%13 = bitcast [65 x i8]* %7 to i8*
%14 = load i8*, i8** %5
store i8* %14, i8** %8
%15 = load i8*, i8** %4
store i8* %15, i8** %10
br label %16
16: ; preds = %83, %3
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp uge i32 %17, 3
br i1 %18, label %19, label %86
19: ; preds = %16
%20 = load i8*, i8** %8
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i32 1
store i8* %21, i8** %8
%22 = load i8, i8* %20
store i8 %22, i8* %11
%23 = load i8, i8* %11
%24 = zext i8 %23 to i32
%25 = ashr i32 %24, 2
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* %7, i64 0, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
%29 = load i8*, i8** %10
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i32 1
store i8* %30, i8** %10
store i8 %28, i8* %29
%31 = load i8, i8* %11
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = shl i32 %32, 4
%34 = and i32 %33, 48
%35 = trunc i32 %34 to i8
store i8 %35, i8* %12
%36 = load i8*, i8** %8
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i32 1
store i8* %37, i8** %8
%38 = load i8, i8* %36
store i8 %38, i8* %11
%39 = load i8, i8* %11
%40 = zext i8 %39 to i32
%41 = ashr i32 %40, 4
%42 = load i8, i8* %12
%43 = zext i8 %42 to i32
%44 = or i32 %43, %41
%45 = trunc i32 %44 to i8
store i8 %45, i8* %12
%46 = load i8, i8* %12
%47 = zext i8 %46 to i32
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* %7, i64 0, i64 %48
%50 = load i8, i8* %49
%51 = load i8*, i8** %10
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i32 1
store i8* %52, i8** %10
store i8 %50, i8* %51
%53 = load i8, i8* %11
%54 = zext i8 %53 to i32
%55 = shl i32 %54, 2
%56 = and i32 %55, 60
%57 = trunc i32 %56 to i8
store i8 %57, i8* %12
%58 = load i8*, i8** %8
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i32 1
store i8* %59, i8** %8
%60 = load i8, i8* %58
store i8 %60, i8* %11
%61 = load i8, i8* %11
%62 = zext i8 %61 to i32
%63 = ashr i32 %62, 6
%64 = load i8, i8* %12
%65 = zext i8 %64 to i32
%66 = or i32 %65, %63
%67 = trunc i32 %66 to i8
store i8 %67, i8* %12
%68 = load i8, i8* %12
%69 = zext i8 %68 to i32
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* %7, i64 0, i64 %70
%72 = load i8, i8* %71
%73 = load i8*, i8** %10
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i32 1
store i8* %74, i8** %10
store i8 %72, i8* %73
%75 = load i8, i8* %11
%76 = zext i8 %75 to i32
%77 = and i32 %76, 63
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* %7, i64 0, i64 %78
%80 = load i8, i8* %79
%81 = load i8*, i8** %10
%82 = getelementptr inbounds i8, i8* %81, i32 1
store i8* %82, i8** %10
store i8 %80, i8* %81
br label %83
83: ; preds = %19
%84 = load i32, i32* %6
%85 = sub i32 %84, 3
store i32 %85, i32* %6
br label %16
86: ; preds = %16
%87 = load i32, i32* %6
%88 = icmp ne i32 %87, 0
br i1 %88, label %89, label %158
89: ; preds = %86
%90 = load i8*, i8** %8
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %90, i32 1
store i8* %91, i8** %8
%92 = load i8, i8* %90
%93 = getelementptr inbounds [3 x i8], [3 x i8]* %9, i64 0, i64 0
store i8 %92, i8* %93
%94 = load i32, i32* %6
%95 = add i32 %94, -1
store i32 %95, i32* %6
%96 = icmp ne i32 %95, 0
br i1 %96, label %97, label %102
97: ; preds = %89
%98 = load i8*, i8** %8
%99 = getelementptr inbounds i8, i8* %98, i32 1
store i8* %99, i8** %8
%100 = load i8, i8* %98
%101 = getelementptr inbounds [3 x i8], [3 x i8]* %9, i64 0, i64 1
store i8 %100, i8* %101
br label %104
102: ; preds = %89
%103 = getelementptr inbounds [3 x i8], [3 x i8]* %9, i64 0, i64 1
store i8 0, i8* %103
br label %104
104: ; preds = %102, %97
%105 = getelementptr inbounds [3 x i8], [3 x i8]* %9, i64 0, i64 2
store i8 0, i8* %105
%106 = getelementptr inbounds [3 x i8], [3 x i8]* %9, i64 0, i64 0
%107 = load i8, i8* %106
store i8 %107, i8* %11
%108 = load i8, i8* %11
%109 = zext i8 %108 to i32
%110 = ashr i32 %109, 2
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* %7, i64 0, i64 %111
%113 = load i8, i8* %112
%114 = load i8*, i8** %10
%115 = getelementptr inbounds i8, i8* %114, i32 1
store i8* %115, i8** %10
store i8 %113, i8* %114
%116 = load i8, i8* %11
%117 = zext i8 %116 to i32
%118 = shl i32 %117, 4
%119 = and i32 %118, 48
%120 = trunc i32 %119 to i8
store i8 %120, i8* %12
%121 = getelementptr inbounds [3 x i8], [3 x i8]* %9, i64 0, i64 1
%122 = load i8, i8* %121
store i8 %122, i8* %11
%123 = load i8, i8* %11
%124 = zext i8 %123 to i32
%125 = ashr i32 %124, 4
%126 = load i8, i8* %12
%127 = zext i8 %126 to i32
%128 = or i32 %127, %125
%129 = trunc i32 %128 to i8
store i8 %129, i8* %12
%130 = load i8, i8* %12
%131 = zext i8 %130 to i32
%132 = sext i32 %131 to i64
%133 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* %7, i64 0, i64 %132
%134 = load i8, i8* %133
%135 = load i8*, i8** %10
%136 = getelementptr inbounds i8, i8* %135, i32 1
store i8* %136, i8** %10
store i8 %134, i8* %135
%137 = load i8, i8* %11
%138 = zext i8 %137 to i32
%139 = shl i32 %138, 2
%140 = and i32 %139, 60
%141 = trunc i32 %140 to i8
store i8 %141, i8* %12
%142 = load i32, i32* %6
%143 = icmp ne i32 %142, 0
br i1 %143, label %144, label %152
144: ; preds = %104
%145 = load i8, i8* %12
%146 = zext i8 %145 to i32
%147 = sext i32 %146 to i64
%148 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* %7, i64 0, i64 %147
%149 = load i8, i8* %148
%150 = load i8*, i8** %10
%151 = getelementptr inbounds i8, i8* %150, i32 1
store i8* %151, i8** %10
store i8 %149, i8* %150
br label %155
152: ; preds = %104
%153 = load i8*, i8** %10
%154 = getelementptr inbounds i8, i8* %153, i32 1
store i8* %154, i8** %10
store i8 61, i8* %153
br label %155
155: ; preds = %152, %144
%156 = load i8*, i8** %10
%157 = getelementptr inbounds i8, i8* %156, i32 1
store i8* %157, i8** %10
store i8 61, i8* %156
br label %158
158: ; preds = %155, %86
%159 = load i8*, i8** %10
store i8 0, i8* %159
%160 = load i8*, i8** %10
%161 = load i8*, i8** %4
%162 = ptrtoint i8* %160 to i64
%163 = ptrtoint i8* %161 to i64
%164 = sub i64 %162, %163
ret i64 %164
}

LLVM IR (-O2):
@__const.base64_encode.b64string = [65 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/\00"
define i64 @base64_encode(i8* %0, i8* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp ugt i32 %2, 2
br i1 %4, label %5, label %43
5: ; preds = %3, %5
%6 = phi i8* [ %40, %5 ], [ %0, %3 ]
%7 = phi i32 [ %41, %5 ], [ %2, %3 ]
%8 = phi i8* [ %28, %5 ], [ %1, %3 ]
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 1
%10 = load i8, i8* %8
%11 = lshr i8 %10, 2
%12 = zext i8 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @__const.base64_encode.b64string, i64 0, i64 %12
%14 = load i8, i8* %13
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 1
store i8 %14, i8* %6
%16 = shl i8 %10, 4
%17 = and i8 %16, 48
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 2
%19 = load i8, i8* %9
%20 = lshr i8 %19, 4
%21 = or i8 %20, %17
%22 = zext i8 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @__const.base64_encode.b64string, i64 0, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 2
store i8 %24, i8* %15
%26 = shl i8 %19, 2
%27 = and i8 %26, 60
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 3
%29 = load i8, i8* %18
%30 = lshr i8 %29, 6
%31 = or i8 %30, %27
%32 = zext i8 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @__const.base64_encode.b64string, i64 0, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 3
store i8 %34, i8* %25
%36 = and i8 %29, 63
%37 = zext i8 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @__const.base64_encode.b64string, i64 0, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 4
store i8 %39, i8* %35
%41 = add i32 %7, -3
%42 = icmp ugt i32 %41, 2
br i1 %42, label %5, label %43
43: ; preds = %5, %3
%44 = phi i8* [ %1, %3 ], [ %28, %5 ]
%45 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %41, %5 ]
%46 = phi i8* [ %0, %3 ], [ %40, %5 ]
%47 = icmp eq i32 %45, 0
br i1 %47, label %81, label %48
48: ; preds = %43
%49 = load i8, i8* %44
%50 = icmp eq i32 %45, 1
br i1 %50, label %55, label %51
51: ; preds = %48
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %44, i64 1
%53 = load i8, i8* %52
%54 = zext i8 %53 to i32
br label %55
55: ; preds = %48, %51
%56 = phi i32 [ %54, %51 ], [ 0, %48 ]
%57 = lshr i8 %49, 2
%58 = zext i8 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @__const.base64_encode.b64string, i64 0, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 1
store i8 %60, i8* %46
%62 = shl i8 %49, 4
%63 = and i8 %62, 48
%64 = lshr i32 %56, 4
%65 = trunc i32 %64 to i8
%66 = or i8 %63, %65
%67 = zext i8 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @__const.base64_encode.b64string, i64 0, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 2
store i8 %69, i8* %61
br i1 %50, label %77, label %71
71: ; preds = %55
%72 = shl nuw nsw i32 %56, 2
%73 = and i32 %72, 60
%74 = zext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @__const.base64_encode.b64string, i64 0, i64 %74
%76 = load i8, i8* %75
br label %77
77: ; preds = %55, %71
%78 = phi i8 [ %76, %71 ], [ 61, %55 ]
%79 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 3
store i8 %78, i8* %70
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 4
store i8 61, i8* %79
br label %81
81: ; preds = %77, %43
%82 = phi i8* [ %80, %77 ], [ %46, %43 ]
store i8 0, i8* %82
%83 = ptrtoint i8* %82 to i64
%84 = ptrtoint i8* %0 to i64
%85 = sub i64 %83, %84
ret i64 %85
}