#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 */
typedef char uint8_t;

/* Variables and functions */
size_t base64_encoder(const uint8_t *str, size_t len, char *out) {
  size_t i;
  uint8_t s1, s2;
  char *cur = out;
  static uint8_t table[64] = {
      'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M',
      'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z',
      'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm',
      'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z',
      '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '-', '_'};
  if (!str || !out || !len)
    return 0;
  for (i = 0; i < len; i += 3, str += 3) {
    s1 = (i + 1 < len) ? str[1] : 0;
    s2 = (i + 2 < len) ? str[2] : 0;
    *cur++ = table[str[0] >> 2];
    *cur++ = table[((str[0] & 3) << 4) + (s1 >> 4)];
    *cur++ = table[((s1 & 0xf) << 2) + (s2 >> 6)];
    *cur++ = table[s2 & 0x3f];
  }
  if (i == len + 1)
    *(cur - 1) = '=';
  else if (i == len + 2)
    *(cur - 1) = *(cur - 2) = '=';
  *cur = '\0';
  return (cur - out) - (i - len);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<base64_encoder>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1139 <base64_encoder+0x39>
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
je     1139 <base64_encoder+0x39>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    1146 <base64_encoder+0x46>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    12fc <base64_encoder+0x1fc>
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    128f <base64_encoder+0x18f>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    117e <base64_encoder+0x7e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl 0x1(%rax),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1188 <base64_encoder+0x88>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1188 <base64_encoder+0x88>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %al,-0x29(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    11b0 <base64_encoder+0xb0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl 0x2(%rax),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    11ba <base64_encoder+0xba>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    11ba <base64_encoder+0xba>
mov    -0x40(%rbp),%eax
mov    %al,-0x2a(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
sar    $0x2,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2e5c(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x38(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
and    $0x3,%eax
shl    $0x4,%eax
movsbl -0x29(%rbp),%ecx
sar    $0x4,%ecx
add    %ecx,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2e28(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x38(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movsbl -0x29(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
shl    $0x2,%eax
movsbl -0x2a(%rbp),%ecx
sar    $0x6,%ecx
add    %ecx,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2df7(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x38(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movsbl -0x2a(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2dd2(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x38(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x3,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x3,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    114e <base64_encoder+0x4e>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    12b1 <base64_encoder+0x1b1>
mov    -0x38(%rbp),%rax
movb   $0x3d,-0x1(%rax)
jmp    12db <base64_encoder+0x1db>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    12d6 <base64_encoder+0x1d6>
mov    -0x38(%rbp),%rax
movb   $0x3d,-0x2(%rax)
mov    -0x38(%rbp),%rax
movb   $0x3d,-0x1(%rax)
jmp    12db <base64_encoder+0x1db>
mov    -0x38(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
sub    -0x18(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<base64_encoder>:
xor    %eax,%eax
test   %rsi,%rsi
je     1214 <base64_encoder+0x114>
test   %rdi,%rdi
je     1214 <base64_encoder+0x114>
test   %rdx,%rdx
je     1214 <base64_encoder+0x114>
push   %r14
push   %rbx
xor    %r11d,%r11d
lea    0xed6(%rip),%r8
xor    %ecx,%ecx
jmp    11b8 <base64_encoder+0xb8>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x2(%rdi,%rcx,1),%r9d
movzbl (%rdi,%rcx,1),%eax
sar    $0x2,%al
movsbq %al,%rax
movzbl (%rax,%r8,1),%eax
mov    %al,(%rdx,%r11,4)
movzbl (%rdi,%rcx,1),%eax
shl    $0x4,%eax
and    $0x30,%eax
movsbl %r10b,%r10d
movsbq %r10b,%r14
sar    $0x4,%r10d
movslq %r10d,%rbx
add    %rax,%rbx
movzbl (%r8,%rbx,1),%eax
mov    %al,0x1(%rdx,%r11,4)
and    $0xf,%r14d
movsbl %r9b,%eax
movzbl %al,%ebx
sar    $0x6,%eax
cltq
lea    (%rax,%r14,4),%rax
movzbl (%r8,%rax,1),%eax
mov    %al,0x2(%rdx,%r11,4)
and    $0x3f,%ebx
movzbl (%rbx,%r8,1),%eax
mov    %al,0x3(%rdx,%r11,4)
add    $0x3,%rcx
add    $0x1,%r11
cmp    %rsi,%rcx
jae    11e8 <base64_encoder+0xe8>
lea    0x1(%rcx),%rax
cmp    %rsi,%rax
jae    11d0 <base64_encoder+0xd0>
movzbl 0x1(%rdi,%rcx,1),%r10d
jmp    11d3 <base64_encoder+0xd3>
nopl   0x0(%rax)
xor    %r10d,%r10d
lea    0x2(%rcx),%rax
cmp    %rsi,%rax
jb     1140 <base64_encoder+0x40>
xor    %r9d,%r9d
jmp    1146 <base64_encoder+0x46>
lea    0x1(%rsi),%rax
cmp    %rcx,%rax
je     1200 <base64_encoder+0x100>
lea    0x2(%rsi),%rax
cmp    %rcx,%rax
jne    1206 <base64_encoder+0x106>
movb   $0x3d,-0x2(%rdx,%r11,4)
movb   $0x3d,-0x1(%rdx,%r11,4)
movb   $0x0,(%rdx,%r11,4)
add    %r11,%rsi
mov    %rsi,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
@base64_encoder.table = internal global [64 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789-_"
define i64 @base64_encoder(i8* %0, i64 %1, i8* %2) {
%4 = alloca i64
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i8
%10 = alloca i8
%11 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %5
store i64 %1, i64* %6
store i8* %2, i8** %7
%12 = load i8*, i8** %7
store i8* %12, i8** %11
%13 = load i8*, i8** %5
%14 = icmp ne i8* %13, null
br i1 %14, label %15, label %21
15: ; preds = %3
%16 = load i8*, i8** %7
%17 = icmp ne i8* %16, null
br i1 %17, label %18, label %21
18: ; preds = %15
%19 = load i64, i64* %6
%20 = icmp ne i64 %19, 0
br i1 %20, label %22, label %21
21: ; preds = %18, %15, %3
store i64 0, i64* %4
br label %135
22: ; preds = %18
store i64 0, i64* %8
br label %23
23: ; preds = %100, %22
%24 = load i64, i64* %8
%25 = load i64, i64* %6
%26 = icmp ult i64 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %105
27: ; preds = %23
%28 = load i64, i64* %8
%29 = add i64 %28, 1
%30 = load i64, i64* %6
%31 = icmp ult i64 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %37
32: ; preds = %27
%33 = load i8*, i8** %5
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 1
%35 = load i8, i8* %34
%36 = sext i8 %35 to i32
br label %38
37: ; preds = %27
br label %38
38: ; preds = %37, %32
%39 = phi i32 [ %36, %32 ], [ 0, %37 ]
%40 = trunc i32 %39 to i8
store i8 %40, i8* %9
%41 = load i64, i64* %8
%42 = add i64 %41, 2
%43 = load i64, i64* %6
%44 = icmp ult i64 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %50
45: ; preds = %38
%46 = load i8*, i8** %5
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 2
%48 = load i8, i8* %47
%49 = sext i8 %48 to i32
br label %51
50: ; preds = %38
br label %51
51: ; preds = %50, %45
%52 = phi i32 [ %49, %45 ], [ 0, %50 ]
%53 = trunc i32 %52 to i8
store i8 %53, i8* %10
%54 = load i8*, i8** %5
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i64 0
%56 = load i8, i8* %55
%57 = sext i8 %56 to i32
%58 = ashr i32 %57, 2
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %59
%61 = load i8, i8* %60
%62 = load i8*, i8** %11
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %62, i32 1
store i8* %63, i8** %11
store i8 %61, i8* %62
%64 = load i8*, i8** %5
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %64, i64 0
%66 = load i8, i8* %65
%67 = sext i8 %66 to i32
%68 = and i32 %67, 3
%69 = shl i32 %68, 4
%70 = load i8, i8* %9
%71 = sext i8 %70 to i32
%72 = ashr i32 %71, 4
%73 = add nsw i32 %69, %72
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %74
%76 = load i8, i8* %75
%77 = load i8*, i8** %11
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i32 1
store i8* %78, i8** %11
store i8 %76, i8* %77
%79 = load i8, i8* %9
%80 = sext i8 %79 to i32
%81 = and i32 %80, 15
%82 = shl i32 %81, 2
%83 = load i8, i8* %10
%84 = sext i8 %83 to i32
%85 = ashr i32 %84, 6
%86 = add nsw i32 %82, %85
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %87
%89 = load i8, i8* %88
%90 = load i8*, i8** %11
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %90, i32 1
store i8* %91, i8** %11
store i8 %89, i8* %90
%92 = load i8, i8* %10
%93 = sext i8 %92 to i32
%94 = and i32 %93, 63
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %95
%97 = load i8, i8* %96
%98 = load i8*, i8** %11
%99 = getelementptr inbounds i8, i8* %98, i32 1
store i8* %99, i8** %11
store i8 %97, i8* %98
br label %100
100: ; preds = %51
%101 = load i64, i64* %8
%102 = add i64 %101, 3
store i64 %102, i64* %8
%103 = load i8*, i8** %5
%104 = getelementptr inbounds i8, i8* %103, i64 3
store i8* %104, i8** %5
br label %23
105: ; preds = %23
%106 = load i64, i64* %8
%107 = load i64, i64* %6
%108 = add i64 %107, 1
%109 = icmp eq i64 %106, %108
br i1 %109, label %110, label %113
110: ; preds = %105
%111 = load i8*, i8** %11
%112 = getelementptr inbounds i8, i8* %111, i64 -1
store i8 61, i8* %112
br label %124
113: ; preds = %105
%114 = load i64, i64* %8
%115 = load i64, i64* %6
%116 = add i64 %115, 2
%117 = icmp eq i64 %114, %116
br i1 %117, label %118, label %123
118: ; preds = %113
%119 = load i8*, i8** %11
%120 = getelementptr inbounds i8, i8* %119, i64 -2
store i8 61, i8* %120
%121 = load i8*, i8** %11
%122 = getelementptr inbounds i8, i8* %121, i64 -1
store i8 61, i8* %122
br label %123
123: ; preds = %118, %113
br label %124
124: ; preds = %123, %110
%125 = load i8*, i8** %11
store i8 0, i8* %125
%126 = load i8*, i8** %11
%127 = load i8*, i8** %7
%128 = ptrtoint i8* %126 to i64
%129 = ptrtoint i8* %127 to i64
%130 = sub i64 %128, %129
%131 = load i64, i64* %8
%132 = load i64, i64* %6
%133 = sub i64 %131, %132
%134 = sub i64 %130, %133
store i64 %134, i64* %4
br label %135
135: ; preds = %124, %21
%136 = load i64, i64* %4
ret i64 %136
}

LLVM IR (-O2):
@base64_encoder.table = internal unnamed_addr constant [64 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789-_"
define i64 @base64_encoder(i8* %0, i64 %1, i8* %2) {
%4 = icmp ne i8* %0, null
%5 = icmp ne i8* %2, null
%6 = and i1 %4, %5
%7 = icmp ne i64 %1, 0
%8 = and i1 %7, %6
br i1 %8, label %9, label %77
9: ; preds = %3, %25
%10 = phi i8* [ %57, %25 ], [ %2, %3 ]
%11 = phi i8* [ %59, %25 ], [ %0, %3 ]
%12 = phi i64 [ %58, %25 ], [ 0, %3 ]
%13 = add nuw i64 %12, 1
%14 = icmp ult i64 %13, %1
br i1 %14, label %15, label %18
15: ; preds = %9
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 1
%17 = load i8, i8* %16
br label %18
18: ; preds = %9, %15
%19 = phi i8 [ %17, %15 ], [ 0, %9 ]
%20 = add i64 %12, 2
%21 = icmp ult i64 %20, %1
br i1 %21, label %22, label %25
22: ; preds = %18
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 2
%24 = load i8, i8* %23
br label %25
25: ; preds = %18, %22
%26 = phi i8 [ %24, %22 ], [ 0, %18 ]
%27 = load i8, i8* %11
%28 = ashr i8 %27, 2
%29 = sext i8 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %29
%31 = load i8, i8* %30
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 1
store i8 %31, i8* %10
%33 = load i8, i8* %11
%34 = shl i8 %33, 4
%35 = and i8 %34, 48
%36 = zext i8 %35 to i32
%37 = sext i8 %19 to i32
%38 = ashr i32 %37, 4
%39 = add nsw i32 %38, %36
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %40
%42 = load i8, i8* %41
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 2
store i8 %42, i8* %32
%44 = shl nsw i32 %37, 2
%45 = and i32 %44, 60
%46 = sext i8 %26 to i32
%47 = ashr i32 %46, 6
%48 = add nsw i32 %47, %45
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %49
%51 = load i8, i8* %50
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 3
store i8 %51, i8* %43
%53 = and i32 %46, 63
%54 = zext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encoder.table, i64 0, i64 %54
%56 = load i8, i8* %55
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 4
store i8 %56, i8* %52
%58 = add i64 %12, 3
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 3
%60 = icmp ult i64 %58, %1
br i1 %60, label %9, label %61
61: ; preds = %25
%62 = add i64 %12, 2
%63 = icmp eq i64 %62, %1
br i1 %63, label %69, label %64
64: ; preds = %61
%65 = add i64 %12, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %1
br i1 %66, label %67, label %71
67: ; preds = %64
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 2
store i8 61, i8* %68
br label %69
69: ; preds = %61, %67
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 3
store i8 61, i8* %70
br label %71
71: ; preds = %69, %64
store i8 0, i8* %57
%72 = ptrtoint i8* %57 to i64
%73 = ptrtoint i8* %2 to i64
%74 = add i64 %58, %73
%75 = sub i64 %1, %74
%76 = add i64 %75, %72
br label %77
77: ; preds = %3, %71
%78 = phi i64 [ %76, %71 ], [ 0, %3 ]
ret i64 %78
}