char *encode_utf8(char *s, unsigned x) {
  if (x >= 0x10000) {
    *s++ = 0xF0 | (x >> 18);
    *s++ = 0x80 | ((x >> 12) & 0x3F);
    *s++ = 0x80 | ((x >> 6) & 0x3F);
    *s++ = 0x80 | (x & 0x3F);
  } else if (x >= 0x800) {
    *s++ = 0xE0 | (x >> 12);
    *s++ = 0x80 | ((x >> 6) & 0x3F);
    *s++ = 0x80 | (x & 0x3F);
  } else if (x >= 0x80) {
    *s++ = 0xC0 | (x >> 6);
    *s++ = 0x80 | (x & 0x3F);
  } else
    *s++ = x;
  return s;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<encode_utf8>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x10000,-0xc(%rbp)
jb     119b <encode_utf8+0x9b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x12,%eax
or     $0xf0,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0xc,%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x6,%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
jmp    1278 <encode_utf8+0x178>
cmpl   $0x800,-0xc(%rbp)
jb     120a <encode_utf8+0x10a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0xc,%eax
or     $0xe0,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x6,%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
jmp    1273 <encode_utf8+0x173>
cmpl   $0x80,-0xc(%rbp)
jb     1258 <encode_utf8+0x158>
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x6,%eax
or     $0xc0,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
jmp    126e <encode_utf8+0x16e>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
jmp    1273 <encode_utf8+0x173>
jmp    1278 <encode_utf8+0x178>
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<encode_utf8>:
mov    %rdi,%rax
cmp    $0x10000,%esi
jb     1142 <encode_utf8+0x42>
mov    %esi,%ecx
shr    $0x12,%ecx
or     $0xf0,%cl
mov    %cl,(%rax)
mov    %esi,%ecx
shr    $0xc,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    %esi,%ecx
shr    $0x6,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,0x2(%rax)
and    $0x3f,%sil
or     $0x80,%sil
mov    %sil,0x3(%rax)
add    $0x4,%rax
ret
cmp    $0x800,%esi
jb     1173 <encode_utf8+0x73>
mov    %esi,%ecx
shr    $0xc,%ecx
or     $0xe0,%cl
mov    %cl,(%rax)
mov    %esi,%ecx
shr    $0x6,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,0x1(%rax)
and    $0x3f,%sil
or     $0x80,%sil
mov    %sil,0x2(%rax)
add    $0x3,%rax
ret
cmp    $0x80,%esi
jb     1196 <encode_utf8+0x96>
mov    %esi,%ecx
shr    $0x6,%ecx
or     $0xc0,%cl
mov    %cl,(%rax)
and    $0x3f,%sil
or     $0x80,%sil
mov    %sil,0x1(%rax)
add    $0x2,%rax
ret
mov    %sil,(%rax)
add    $0x1,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @encode_utf8(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
%5 = load i32, i32* %4
%6 = icmp uge i32 %5, 65536
br i1 %6, label %7, label %34
7: ; preds = %2
%8 = load i32, i32* %4
%9 = lshr i32 %8, 18
%10 = or i32 240, %9
%11 = trunc i32 %10 to i8
%12 = load i8*, i8** %3
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i32 1
store i8* %13, i8** %3
store i8 %11, i8* %12
%14 = load i32, i32* %4
%15 = lshr i32 %14, 12
%16 = and i32 %15, 63
%17 = or i32 128, %16
%18 = trunc i32 %17 to i8
%19 = load i8*, i8** %3
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i32 1
store i8* %20, i8** %3
store i8 %18, i8* %19
%21 = load i32, i32* %4
%22 = lshr i32 %21, 6
%23 = and i32 %22, 63
%24 = or i32 128, %23
%25 = trunc i32 %24 to i8
%26 = load i8*, i8** %3
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i32 1
store i8* %27, i8** %3
store i8 %25, i8* %26
%28 = load i32, i32* %4
%29 = and i32 %28, 63
%30 = or i32 128, %29
%31 = trunc i32 %30 to i8
%32 = load i8*, i8** %3
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i32 1
store i8* %33, i8** %3
store i8 %31, i8* %32
br label %80
34: ; preds = %2
%35 = load i32, i32* %4
%36 = icmp uge i32 %35, 2048
br i1 %36, label %37, label %57
37: ; preds = %34
%38 = load i32, i32* %4
%39 = lshr i32 %38, 12
%40 = or i32 224, %39
%41 = trunc i32 %40 to i8
%42 = load i8*, i8** %3
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i32 1
store i8* %43, i8** %3
store i8 %41, i8* %42
%44 = load i32, i32* %4
%45 = lshr i32 %44, 6
%46 = and i32 %45, 63
%47 = or i32 128, %46
%48 = trunc i32 %47 to i8
%49 = load i8*, i8** %3
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i32 1
store i8* %50, i8** %3
store i8 %48, i8* %49
%51 = load i32, i32* %4
%52 = and i32 %51, 63
%53 = or i32 128, %52
%54 = trunc i32 %53 to i8
%55 = load i8*, i8** %3
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i32 1
store i8* %56, i8** %3
store i8 %54, i8* %55
br label %79
57: ; preds = %34
%58 = load i32, i32* %4
%59 = icmp uge i32 %58, 128
br i1 %59, label %60, label %73
60: ; preds = %57
%61 = load i32, i32* %4
%62 = lshr i32 %61, 6
%63 = or i32 192, %62
%64 = trunc i32 %63 to i8
%65 = load i8*, i8** %3
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i32 1
store i8* %66, i8** %3
store i8 %64, i8* %65
%67 = load i32, i32* %4
%68 = and i32 %67, 63
%69 = or i32 128, %68
%70 = trunc i32 %69 to i8
%71 = load i8*, i8** %3
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i32 1
store i8* %72, i8** %3
store i8 %70, i8* %71
br label %78
73: ; preds = %57
%74 = load i32, i32* %4
%75 = trunc i32 %74 to i8
%76 = load i8*, i8** %3
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %76, i32 1
store i8* %77, i8** %3
store i8 %75, i8* %76
br label %78
78: ; preds = %73, %60
br label %79
79: ; preds = %78, %37
br label %80
80: ; preds = %79, %7
%81 = load i8*, i8** %3
ret i8* %81
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @encode_utf8(i8* writeonly %0, i32 %1) {
%3 = icmp ugt i32 %1, 65535
br i1 %3, label %4, label %23
4: ; preds = %2
%5 = lshr i32 %1, 18
%6 = trunc i32 %5 to i8
%7 = or i8 %6, -16
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 %7, i8* %0
%9 = lshr i32 %1, 12
%10 = trunc i32 %9 to i8
%11 = and i8 %10, 63
%12 = or i8 %11, -128
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
store i8 %12, i8* %8
%14 = lshr i32 %1, 6
%15 = trunc i32 %14 to i8
%16 = and i8 %15, 63
%17 = or i8 %16, -128
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
store i8 %17, i8* %13
%19 = trunc i32 %1 to i8
%20 = and i8 %19, 63
%21 = or i8 %20, -128
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 4
store i8 %21, i8* %18
br label %53
23: ; preds = %2
%24 = icmp ugt i32 %1, 2047
br i1 %24, label %25, label %39
25: ; preds = %23
%26 = lshr i32 %1, 12
%27 = trunc i32 %26 to i8
%28 = or i8 %27, -32
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 %28, i8* %0
%30 = lshr i32 %1, 6
%31 = trunc i32 %30 to i8
%32 = and i8 %31, 63
%33 = or i8 %32, -128
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
store i8 %33, i8* %29
%35 = trunc i32 %1 to i8
%36 = and i8 %35, 63
%37 = or i8 %36, -128
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
store i8 %37, i8* %34
br label %53
39: ; preds = %23
%40 = icmp ugt i32 %1, 127
br i1 %40, label %41, label %50
41: ; preds = %39
%42 = lshr i32 %1, 6
%43 = trunc i32 %42 to i8
%44 = or i8 %43, -64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 %44, i8* %0
%46 = trunc i32 %1 to i8
%47 = and i8 %46, 63
%48 = or i8 %47, -128
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
store i8 %48, i8* %45
br label %53
50: ; preds = %39
%51 = trunc i32 %1 to i8
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 %51, i8* %0
br label %53
53: ; preds = %25, %50, %41, %4
%54 = phi i8* [ %22, %4 ], [ %38, %25 ], [ %49, %41 ], [ %52, %50 ]
ret i8* %54
}