void to_cmyk(unsigned char rgb[3], unsigned char alpha, unsigned char *cmyk) {
  unsigned char max = rgb[0];
  if (rgb[1] > max) {
    max = rgb[1];
  }
  if (rgb[2] > max) {
    max = rgb[2];
  }
  cmyk[0] = max - rgb[0];
  cmyk[1] = max - rgb[1];
  cmyk[2] = max - rgb[2];
  cmyk[3] = 0xff - max;
  cmyk[4] = alpha;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<to_cmyk>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %sil,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x9(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl 0x1(%rax),%eax
movzbl -0x19(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1139 <to_cmyk+0x39>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x1(%rax),%al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl 0x2(%rax),%eax
movzbl -0x19(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1157 <to_cmyk+0x57>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x2(%rax),%al
mov    %al,-0x19(%rbp)
movzbl -0x19(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movzbl (%rcx),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
movzbl -0x19(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movzbl 0x1(%rcx),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
movzbl -0x19(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movzbl 0x2(%rcx),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x2(%rax)
movzbl -0x19(%rbp),%ecx
mov    $0xff,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x3(%rax)
mov    -0x9(%rbp),%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x4(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<to_cmyk>:
movzbl (%rdi),%r8d
movzbl 0x1(%rdi),%ecx
cmp    %r8b,%cl
mov    %r8d,%eax
cmova  %ecx,%eax
movzbl 0x2(%rdi),%ecx
cmp    %al,%cl
cmova  %ecx,%eax
mov    %eax,%ecx
sub    %r8b,%cl
mov    %cl,(%rdx)
mov    %eax,%ecx
sub    0x1(%rdi),%cl
mov    %cl,0x1(%rdx)
mov    %eax,%ecx
sub    0x2(%rdi),%cl
mov    %cl,0x2(%rdx)
not    %al
mov    %al,0x3(%rdx)
mov    %sil,0x4(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @to_cmyk(i8* %0, i8 zeroext %1, i8* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8
store i8* %0, i8** %4
store i8 %1, i8* %5
store i8* %2, i8** %6
%8 = load i8*, i8** %4
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 0
%10 = load i8, i8* %9
store i8 %10, i8* %7
%11 = load i8*, i8** %4
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 1
%13 = load i8, i8* %12
%14 = zext i8 %13 to i32
%15 = load i8, i8* %7
%16 = zext i8 %15 to i32
%17 = icmp sgt i32 %14, %16
br i1 %17, label %18, label %22
18: ; preds = %3
%19 = load i8*, i8** %4
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 1
%21 = load i8, i8* %20
store i8 %21, i8* %7
br label %22
22: ; preds = %18, %3
%23 = load i8*, i8** %4
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 2
%25 = load i8, i8* %24
%26 = zext i8 %25 to i32
%27 = load i8, i8* %7
%28 = zext i8 %27 to i32
%29 = icmp sgt i32 %26, %28
br i1 %29, label %30, label %34
30: ; preds = %22
%31 = load i8*, i8** %4
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 2
%33 = load i8, i8* %32
store i8 %33, i8* %7
br label %34
34: ; preds = %30, %22
%35 = load i8, i8* %7
%36 = zext i8 %35 to i32
%37 = load i8*, i8** %4
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 0
%39 = load i8, i8* %38
%40 = zext i8 %39 to i32
%41 = sub nsw i32 %36, %40
%42 = trunc i32 %41 to i8
%43 = load i8*, i8** %6
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 0
store i8 %42, i8* %44
%45 = load i8, i8* %7
%46 = zext i8 %45 to i32
%47 = load i8*, i8** %4
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 1
%49 = load i8, i8* %48
%50 = zext i8 %49 to i32
%51 = sub nsw i32 %46, %50
%52 = trunc i32 %51 to i8
%53 = load i8*, i8** %6
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 1
store i8 %52, i8* %54
%55 = load i8, i8* %7
%56 = zext i8 %55 to i32
%57 = load i8*, i8** %4
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 2
%59 = load i8, i8* %58
%60 = zext i8 %59 to i32
%61 = sub nsw i32 %56, %60
%62 = trunc i32 %61 to i8
%63 = load i8*, i8** %6
%64 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 2
store i8 %62, i8* %64
%65 = load i8, i8* %7
%66 = zext i8 %65 to i32
%67 = sub nsw i32 255, %66
%68 = trunc i32 %67 to i8
%69 = load i8*, i8** %6
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 3
store i8 %68, i8* %70
%71 = load i8, i8* %5
%72 = load i8*, i8** %6
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 4
store i8 %71, i8* %73
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @to_cmyk(i8* nocapture %0, i8 zeroext %1, i8* nocapture writeonly %2) {
%4 = load i8, i8* %0
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%6 = load i8, i8* %5
%7 = icmp ugt i8 %6, %4
%8 = select i1 %7, i8 %6, i8 %4
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%10 = load i8, i8* %9
%11 = icmp ugt i8 %10, %8
%12 = select i1 %11, i8 %10, i8 %8
%13 = sub i8 %12, %4
store i8 %13, i8* %2
%14 = load i8, i8* %5
%15 = sub i8 %12, %14
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 1
store i8 %15, i8* %16
%17 = load i8, i8* %9
%18 = sub i8 %12, %17
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 2
store i8 %18, i8* %19
%20 = xor i8 %12, -1
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 3
store i8 %20, i8* %21
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 4
store i8 %1, i8* %22
ret void
}