int get_codon(char buff[], int strand) {
  int codon = 0, i, power[] = {16, 4, 1};
  for (i = 0; i < 3; ++i) {
    if (buff[i] < 0 || buff[i] > 3)
      return (65 - 1);
    else if (strand)
      codon += power[i] * buff[i];
    else
      codon += power[2 - i] * buff[i];
  }
  return (codon);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_codon>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    0xee7(%rip),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    0xee5(%rip),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x1c(%rbp)
jge    11d4 <get_codon+0xd4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     1161 <get_codon+0x61>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x3,%eax
jle    116d <get_codon+0x6d>
movl   $0x40,-0x4(%rbp)
jmp    11da <get_codon+0xda>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1199 <get_codon+0x99>
movslq -0x1c(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp,%rax,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
imul   %ecx,%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11bc <get_codon+0xbc>
mov    $0x2,%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
cltq
mov    -0x28(%rbp,%rax,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
imul   %ecx,%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11c1 <get_codon+0xc1>
jmp    11c6 <get_codon+0xc6>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    112d <get_codon+0x2d>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_codon>:
movzbl (%rdi),%ecx
mov    $0x40,%eax
cmp    $0x3,%ecx
ja     1144 <get_codon+0x44>
movzbl 0x1(%rdi),%edx
cmp    $0x3,%edx
ja     1144 <get_codon+0x44>
movzbl 0x2(%rdi),%edi
cmp    $0x3,%edi
ja     1144 <get_codon+0x44>
xor    %r8d,%r8d
xor    %eax,%eax
test   %esi,%esi
setne  %r8b
sete   %al
lea    0xecc(%rip),%rsi
imul   (%rsi,%rax,8),%ecx
lea    (%rcx,%rdx,4),%eax
imul   (%rsi,%r8,8),%edi
add    %eax,%edi
mov    %edi,%eax
ret

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

LLVM IR (-O2):
@__const.get_codon.power = [3 x i32] [i32 16, i32 4, i32 1]
define i32 @get_codon(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %1, 0
%4 = load i8, i8* %0
%5 = icmp ugt i8 %4, 3
br i1 %5, label %29, label %6
6: ; preds = %2
%7 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%8 = load i8, i8* %7
%9 = icmp ugt i8 %8, 3
br i1 %9, label %29, label %10
10: ; preds = %6
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%12 = load i8, i8* %11
%13 = icmp ugt i8 %12, 3
br i1 %13, label %29, label %14
14: ; preds = %10
%15 = zext i8 %8 to i32
%16 = shl nuw nsw i32 %15, 2
%17 = select i1 %3, i64 2, i64 0
%18 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* @__const.get_codon.power, i64 0, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = zext i8 %4 to i32
%21 = mul nsw i32 %19, %20
%22 = add nsw i32 %16, %21
%23 = zext i8 %12 to i32
%24 = select i1 %3, i64 0, i64 2
%25 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* @__const.get_codon.power, i64 0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = mul nsw i32 %26, %23
%28 = add nsw i32 %27, %22
br label %29
29: ; preds = %14, %10, %6, %2
%30 = phi i32 [ 64, %2 ], [ 64, %6 ], [ 64, %10 ], [ %28, %14 ]
ret i32 %30
}