#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 int /*<<< orphan*/ uint8_t;
typedef int uint32_t;

/* Variables and functions */
scalar_t__ utf8_check_1(int /*<<< orphan*/ *);
scalar_t__ utf8_check_2(int /*<<< orphan*/ *);
scalar_t__ utf8_check_3(int /*<<< orphan*/ *);
scalar_t__ utf8_check_4(int /*<<< orphan*/ *);
scalar_t__ utf8_check_boundary(int /*<<< orphan*/ *, int, int /*<<< orphan*/ *);
bool utf8_is_valid(uint8_t *input, uint32_t length, uint8_t **bad,
                   uint32_t *missing) {
  uint8_t *position;
  uint8_t *max;
  uint32_t n;
  position = input;
  max = input + length;
  *missing = 0;
  while (position < max) {
    n = 0;
    if (utf8_check_1(position)) {
      position++;
      continue;
    }
    n++;
    if (utf8_check_boundary(position, n, max)) {
      *missing = 4 - n;
      goto BOUNDARY;
    }
    if (utf8_check_2(position)) {
      position += n + 1;
      continue;
    }
    n++;
    if (utf8_check_boundary(position, n, max)) {
      *missing = 4 - n;
      goto BOUNDARY;
    }
    if (utf8_check_3(position)) {
      position += n + 1;
      continue;
    }
    n++;
    if (utf8_check_boundary(position, n, max)) {
      *missing = 4 - n;
      goto BOUNDARY;
    }
    if (utf8_check_4(position)) {
      position += n + 1;
      continue;
    }
  BOUNDARY:
    *bad = position;
    return (false);
  }
  *bad = NULL;
  return (true);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<utf8_is_valid>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
jae    1313 <utf8_is_valid+0x1c3>
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1030 <utf8_check_1@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11c5 <utf8_is_valid+0x75>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    118c <utf8_is_valid+0x3c>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x3c(%rbp),%esi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
call   1060 <utf8_check_boundary@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11fb <utf8_is_valid+0xab>
mov    $0x4,%ecx
sub    -0x3c(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    12fc <utf8_is_valid+0x1ac>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1040 <utf8_check_2@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     122b <utf8_is_valid+0xdb>
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    118c <utf8_is_valid+0x3c>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x3c(%rbp),%esi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
call   1060 <utf8_check_boundary@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1261 <utf8_is_valid+0x111>
mov    $0x4,%ecx
sub    -0x3c(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    12fc <utf8_is_valid+0x1ac>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1070 <utf8_check_3@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1291 <utf8_is_valid+0x141>
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    118c <utf8_is_valid+0x3c>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x3c(%rbp),%esi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
call   1060 <utf8_check_boundary@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     12c7 <utf8_is_valid+0x177>
mov    $0x4,%ecx
sub    -0x3c(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    12fc <utf8_is_valid+0x1ac>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1050 <utf8_check_4@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     12f7 <utf8_is_valid+0x1a7>
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    118c <utf8_is_valid+0x3c>
jmp    12fc <utf8_is_valid+0x1ac>
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1325 <utf8_is_valid+0x1d5>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movq   $0x0,(%rax)
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<utf8_is_valid>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
movl   $0x0,(%rcx)
test   %esi,%esi
jle    121a <utf8_is_valid+0xca>
mov    %rcx,%r15
mov    %rdi,%rbx
movslq %esi,%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%r12
mov    $0x2,%ebp
jmp    118d <utf8_is_valid+0x3d>
nopl   (%rax)
lea    (%rbx,%rcx,4),%rbx
cmp    %r12,%rbx
jae    121a <utf8_is_valid+0xca>
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <utf8_check_1@plt>
mov    $0x1,%ecx
test   %rax,%rax
jne    1180 <utf8_is_valid+0x30>
mov    %rbx,%rdi
mov    $0x1,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1060 <utf8_check_boundary@plt>
test   %rax,%rax
jne    1223 <utf8_is_valid+0xd3>
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <utf8_check_2@plt>
mov    $0x2,%ecx
test   %rax,%rax
jne    1180 <utf8_is_valid+0x30>
mov    %rbx,%rdi
mov    $0x2,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1060 <utf8_check_boundary@plt>
test   %rax,%rax
jne    1228 <utf8_is_valid+0xd8>
mov    %rbx,%rdi
call   1070 <utf8_check_3@plt>
mov    $0x3,%ecx
test   %rax,%rax
jne    1180 <utf8_is_valid+0x30>
mov    %rbx,%rdi
mov    $0x3,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1060 <utf8_check_boundary@plt>
test   %rax,%rax
jne    1239 <utf8_is_valid+0xe9>
mov    %rbx,%rdi
call   1050 <utf8_check_4@plt>
mov    $0x4,%ecx
test   %rax,%rax
jne    1180 <utf8_is_valid+0x30>
jmp    122b <utf8_is_valid+0xdb>
mov    $0x1,%eax
xor    %ebx,%ebx
jmp    122d <utf8_is_valid+0xdd>
mov    $0x3,%ebp
mov    %ebp,(%r15)
xor    %eax,%eax
mov    %rbx,(%r14)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    $0x1,%ebp
jmp    1228 <utf8_is_valid+0xd8>

LLVM IR (-O0):
define i32 @utf8_is_valid(i32* %0, i32 %1, i32** %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32**
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32** %2, i32*** %8
store i32* %3, i32** %9
%13 = load i32*, i32** %6
store i32* %13, i32** %10
%14 = load i32*, i32** %6
%15 = load i32, i32* %7
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %16
store i32* %17, i32** %11
%18 = load i32*, i32** %9
store i32 0, i32* %18
br label %19
19: ; preds = %90, %68, %46, %27, %4
%20 = load i32*, i32** %10
%21 = load i32*, i32** %11
%22 = icmp ult i32* %20, %21
br i1 %22, label %23, label %100
23: ; preds = %19
store i32 0, i32* %12
%24 = load i32*, i32** %10
%25 = call i64 @utf8_check_1(i32* %24)
%26 = icmp ne i64 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %10
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i32 1
store i32* %29, i32** %10
br label %19
30: ; preds = %23
%31 = load i32, i32* %12
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %12
%33 = load i32*, i32** %10
%34 = load i32, i32* %12
%35 = load i32*, i32** %11
%36 = call i64 @utf8_check_boundary(i32* %33, i32 %34, i32* %35)
%37 = icmp ne i64 %36, 0
br i1 %37, label %38, label %42
38: ; preds = %30
%39 = load i32, i32* %12
%40 = sub nsw i32 4, %39
%41 = load i32*, i32** %9
store i32 %40, i32* %41
br label %97
42: ; preds = %30
%43 = load i32*, i32** %10
%44 = call i64 @utf8_check_2(i32* %43)
%45 = icmp ne i64 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %52
46: ; preds = %42
%47 = load i32, i32* %12
%48 = add nsw i32 %47, 1
%49 = load i32*, i32** %10
%50 = sext i32 %48 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %50
store i32* %51, i32** %10
br label %19
52: ; preds = %42
%53 = load i32, i32* %12
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %12
%55 = load i32*, i32** %10
%56 = load i32, i32* %12
%57 = load i32*, i32** %11
%58 = call i64 @utf8_check_boundary(i32* %55, i32 %56, i32* %57)
%59 = icmp ne i64 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %64
60: ; preds = %52
%61 = load i32, i32* %12
%62 = sub nsw i32 4, %61
%63 = load i32*, i32** %9
store i32 %62, i32* %63
br label %97
64: ; preds = %52
%65 = load i32*, i32** %10
%66 = call i64 @utf8_check_3(i32* %65)
%67 = icmp ne i64 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %74
68: ; preds = %64
%69 = load i32, i32* %12
%70 = add nsw i32 %69, 1
%71 = load i32*, i32** %10
%72 = sext i32 %70 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 %72
store i32* %73, i32** %10
br label %19
74: ; preds = %64
%75 = load i32, i32* %12
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %12
%77 = load i32*, i32** %10
%78 = load i32, i32* %12
%79 = load i32*, i32** %11
%80 = call i64 @utf8_check_boundary(i32* %77, i32 %78, i32* %79)
%81 = icmp ne i64 %80, 0
br i1 %81, label %82, label %86
82: ; preds = %74
%83 = load i32, i32* %12
%84 = sub nsw i32 4, %83
%85 = load i32*, i32** %9
store i32 %84, i32* %85
br label %97
86: ; preds = %74
%87 = load i32*, i32** %10
%88 = call i64 @utf8_check_4(i32* %87)
%89 = icmp ne i64 %88, 0
br i1 %89, label %90, label %96
90: ; preds = %86
%91 = load i32, i32* %12
%92 = add nsw i32 %91, 1
%93 = load i32*, i32** %10
%94 = sext i32 %92 to i64
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %94
store i32* %95, i32** %10
br label %19
96: ; preds = %86
br label %97
97: ; preds = %96, %82, %60, %38
%98 = load i32*, i32** %10
%99 = load i32**, i32*** %8
store i32* %98, i32** %99
store i32 0, i32* %5
br label %102
100: ; preds = %19
%101 = load i32**, i32*** %8
store i32* null, i32** %101
store i32 1, i32* %5
br label %102
102: ; preds = %100, %97
%103 = load i32, i32* %5
ret i32 %103
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @utf8_is_valid(i32* %0, i32 %1, i32** nocapture writeonly %2, i32* nocapture writeonly %3) {
%5 = sext i32 %1 to i64
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %5
store i32 0, i32* %3
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %7, label %8, label %36
8: ; preds = %4, %12
%9 = phi i32* [ %14, %12 ], [ %0, %4 ]
%10 = tail call i64 @utf8_check_1(i32* %9)
%11 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %11, label %16, label %12
12: ; preds = %8, %31, %25, %19
%13 = phi i64 [ 2, %19 ], [ 3, %25 ], [ 4, %31 ], [ 1, %8 ]
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %13
%15 = icmp ult i32* %14, %6
br i1 %15, label %8, label %36
16: ; preds = %8
%17 = tail call i64 @utf8_check_boundary(i32* %9, i32 1, i32* %6)
%18 = icmp eq i64 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %34
19: ; preds = %16
%20 = tail call i64 @utf8_check_2(i32* %9)
%21 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %12
22: ; preds = %19
%23 = tail call i64 @utf8_check_boundary(i32* %9, i32 2, i32* %6)
%24 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %34
25: ; preds = %22
%26 = tail call i64 @utf8_check_3(i32* %9)
%27 = icmp eq i64 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %12
28: ; preds = %25
%29 = tail call i64 @utf8_check_boundary(i32* %9, i32 3, i32* %6)
%30 = icmp eq i64 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %28
%32 = tail call i64 @utf8_check_4(i32* %9)
%33 = icmp eq i64 %32, 0
br i1 %33, label %36, label %12
34: ; preds = %28, %22, %16
%35 = phi i32 [ 3, %16 ], [ 2, %22 ], [ 1, %28 ]
store i32 %35, i32* %3
br label %36
36: ; preds = %31, %12, %34, %4
%37 = phi i32* [ null, %4 ], [ %9, %34 ], [ %9, %31 ], [ null, %12 ]
%38 = phi i32 [ 1, %4 ], [ 0, %34 ], [ 0, %31 ], [ 1, %12 ]
store i32* %37, i32** %2
ret i32 %38
}