void RandomFunc(unsigned char input[1], unsigned char output[1]) {
  unsigned char state[1];
  {
    state[0UL] = (input[0UL] - 51238316UL) - (unsigned char)191;
    if ((state[0UL] >> (unsigned char)3) & (unsigned char)1) {
      if (state[0UL] & (unsigned char)1) {
        if (state[0UL] & (unsigned char)1) {
          state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned char)15) << 3UL;
        } else {
          state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned char)7) << 2UL;
        }
      } else {
        state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned char)15) << 3UL;
      }
    } else {
      state[0UL] |=
          (((state[0UL] >> ((state[0UL] & (unsigned char)15) | 1UL)) |
            (state[0UL] << (8 - ((state[0UL] & (unsigned char)15) | 1UL)))) &
           (unsigned char)31)
          << 4UL;
    }
    output[0UL] = state[0UL] ^ 306719454UL;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<RandomFunc>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
sub    $0x30dd5ac,%rax
sub    $0xbf,%rax
mov    %al,-0x11(%rbp)
movzbl -0x11(%rbp),%eax
sar    $0x3,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     119d <RandomFunc+0x9d>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1185 <RandomFunc+0x85>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     116d <RandomFunc+0x6d>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
shl    $0x3,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    1180 <RandomFunc+0x80>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0x7,%ecx
shl    $0x2,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    1198 <RandomFunc+0x98>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
shl    $0x3,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    11e4 <RandomFunc+0xe4>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
or     $0x1,%rcx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movzbl -0x11(%rbp),%eax
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rdx
or     $0x1,%rdx
mov    $0x8,%ecx
sub    %rdx,%rcx
shl    %cl,%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
or     %eax,%ecx
and    $0x1f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
movzbl -0x11(%rbp),%eax
xor    $0x12482ade,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<RandomFunc>:
mov    (%rdi),%al
add    $0x95,%al
test   $0x8,%al
jne    1116 <RandomFunc+0x16>
mov    %eax,%ecx
or     $0x1,%cl
mov    %eax,%edx
ror    %cl,%dl
shl    $0x4,%dl
jmp    1120 <RandomFunc+0x20>
lea    0x0(,%rax,8),%edx
and    $0x78,%dl
or     %al,%dl
xor    $0xde,%dl
mov    %dl,(%rsi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @RandomFunc(i8* %0, i8* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca [1 x i8]
store i8* %0, i8** %3
store i8* %1, i8** %4
%6 = load i8*, i8** %3
%7 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 0
%8 = load i8, i8* %7
%9 = zext i8 %8 to i64
%10 = sub i64 %9, 51238316
%11 = sub i64 %10, 191
%12 = trunc i64 %11 to i8
%13 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
store i8 %12, i8* %13
%14 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%15 = load i8, i8* %14
%16 = zext i8 %15 to i32
%17 = ashr i32 %16, 3
%18 = and i32 %17, 1
%19 = icmp ne i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %67
20: ; preds = %2
%21 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%22 = load i8, i8* %21
%23 = zext i8 %22 to i32
%24 = and i32 %23, 1
%25 = icmp ne i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %55
26: ; preds = %20
%27 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%28 = load i8, i8* %27
%29 = zext i8 %28 to i32
%30 = and i32 %29, 1
%31 = icmp ne i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %43
32: ; preds = %26
%33 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%34 = load i8, i8* %33
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = and i32 %35, 15
%37 = shl i32 %36, 3
%38 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%39 = load i8, i8* %38
%40 = zext i8 %39 to i32
%41 = or i32 %40, %37
%42 = trunc i32 %41 to i8
store i8 %42, i8* %38
br label %54
43: ; preds = %26
%44 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%45 = load i8, i8* %44
%46 = zext i8 %45 to i32
%47 = and i32 %46, 7
%48 = shl i32 %47, 2
%49 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%50 = load i8, i8* %49
%51 = zext i8 %50 to i32
%52 = or i32 %51, %48
%53 = trunc i32 %52 to i8
store i8 %53, i8* %49
br label %54
54: ; preds = %43, %32
br label %66
55: ; preds = %20
%56 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%57 = load i8, i8* %56
%58 = zext i8 %57 to i32
%59 = and i32 %58, 15
%60 = shl i32 %59, 3
%61 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%62 = load i8, i8* %61
%63 = zext i8 %62 to i32
%64 = or i32 %63, %60
%65 = trunc i32 %64 to i8
store i8 %65, i8* %61
br label %66
66: ; preds = %55, %54
br label %99
67: ; preds = %2
%68 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%69 = load i8, i8* %68
%70 = zext i8 %69 to i32
%71 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%72 = load i8, i8* %71
%73 = zext i8 %72 to i32
%74 = and i32 %73, 15
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = or i64 %75, 1
%77 = trunc i64 %76 to i32
%78 = ashr i32 %70, %77
%79 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%80 = load i8, i8* %79
%81 = zext i8 %80 to i32
%82 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%83 = load i8, i8* %82
%84 = zext i8 %83 to i32
%85 = and i32 %84, 15
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = or i64 %86, 1
%88 = sub i64 8, %87
%89 = trunc i64 %88 to i32
%90 = shl i32 %81, %89
%91 = or i32 %78, %90
%92 = and i32 %91, 31
%93 = shl i32 %92, 4
%94 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%95 = load i8, i8* %94
%96 = zext i8 %95 to i32
%97 = or i32 %96, %93
%98 = trunc i32 %97 to i8
store i8 %98, i8* %94
br label %99
99: ; preds = %67, %66
%100 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%101 = load i8, i8* %100
%102 = zext i8 %101 to i64
%103 = xor i64 %102, 306719454
%104 = trunc i64 %103 to i8
%105 = load i8*, i8** %4
%106 = getelementptr inbounds i8, i8* %105, i64 0
store i8 %104, i8* %106
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @RandomFunc(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = load i8, i8* %0
%4 = add i8 %3, -107
%5 = and i8 %4, 8
%6 = icmp eq i8 %5, 0
br i1 %6, label %10, label %7
7: ; preds = %2
%8 = shl i8 %4, 3
%9 = and i8 %8, 120
br label %14
10: ; preds = %2
%11 = or i8 %4, 1
%12 = tail call i8 @llvm.fshr.i8(i8 %4, i8 %4, i8 %11)
%13 = shl i8 %12, 4
br label %14
14: ; preds = %7, %10
%15 = phi i8 [ %13, %10 ], [ %9, %7 ]
%16 = or i8 %15, %4
%17 = xor i8 %16, -34
store i8 %17, i8* %1
ret void
}