void RandomFunc(unsigned char input[1], unsigned char output[1]) {
  unsigned char state[1];
  {
    state[0UL] = input[0UL] + (unsigned char)219;
    if (state[0UL] & (unsigned char)1) {
      if ((state[0UL] >> (unsigned char)2) & (unsigned char)1) {
        if ((state[0UL] >> (unsigned char)3) & (unsigned char)1) {
          state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned char)15) << 2UL;
        } else {
          state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned char)63) << 4UL;
        }
      } else if ((state[0UL] >> (unsigned char)1) & (unsigned char)1) {
        state[0UL] |= ((state[0UL] << (((state[0UL] >> (unsigned char)3) &
                                        (unsigned char)7) |
                                       1UL)) &
                       (unsigned char)7)
                      << 2UL;
      } else {
        state[0UL] |= (state[0UL] * state[0UL] & (unsigned char)31) << 4UL;
      }
    } else if ((state[0UL] >> (unsigned char)1) & (unsigned char)1) {
      state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned char)15) << 2UL;
    } else {
      state[0UL] |= ((state[0UL] + state[0UL]) & (unsigned char)63) << 4UL;
    }
    output[0UL] = state[0UL] + (unsigned char)81;
  }
}


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
add    $0xdb,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
movzbl -0x11(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11e5 <RandomFunc+0xe5>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
sar    $0x2,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1181 <RandomFunc+0x81>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
sar    $0x3,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1169 <RandomFunc+0x69>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
shl    $0x2,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    117c <RandomFunc+0x7c>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0x3f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    11e0 <RandomFunc+0xe0>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11c1 <RandomFunc+0xc1>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
sar    $0x3,%ecx
and    $0x7,%ecx
movslq %ecx,%rcx
or     $0x1,%rcx
shl    %cl,%eax
mov    %eax,%ecx
and    $0x7,%ecx
shl    $0x2,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    11db <RandomFunc+0xdb>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
imul   %eax,%ecx
and    $0x1f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    11e0 <RandomFunc+0xe0>
jmp    122e <RandomFunc+0x12e>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1210 <RandomFunc+0x110>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
shl    $0x2,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    1229 <RandomFunc+0x129>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
add    %eax,%ecx
and    $0x3f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    122e <RandomFunc+0x12e>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
add    $0x51,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<RandomFunc>:
mov    (%rdi),%dl
add    $0xdb,%dl
test   $0x1,%dl
jne    1116 <RandomFunc+0x16>
test   $0x2,%dl
jne    1135 <RandomFunc+0x35>
mov    %edx,%eax
shl    $0x5,%al
jmp    1154 <RandomFunc+0x54>
test   $0x4,%dl
jne    1129 <RandomFunc+0x29>
test   $0x2,%dl
jne    1140 <RandomFunc+0x40>
mov    %edx,%eax
mul    %dl
shl    $0x4,%al
jmp    1154 <RandomFunc+0x54>
test   $0x8,%dl
jne    1135 <RandomFunc+0x35>
mov    %edx,%eax
shl    $0x4,%al
jmp    1154 <RandomFunc+0x54>
lea    0x0(,%rdx,4),%eax
and    $0x3c,%al
jmp    1154 <RandomFunc+0x54>
mov    %edx,%ecx
shr    $0x3,%cl
and    $0x6,%cl
or     $0x1,%cl
mov    %edx,%eax
shl    %cl,%al
shl    $0x2,%al
and    $0x18,%al
or     %dl,%al
add    $0x51,%al
mov    %al,(%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 i32
%10 = add nsw i32 %9, 219
%11 = trunc i32 %10 to i8
%12 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
store i8 %11, i8* %12
%13 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%14 = load i8, i8* %13
%15 = zext i8 %14 to i32
%16 = and i32 %15, 1
%17 = icmp ne i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %99
18: ; preds = %2
%19 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = ashr i32 %21, 2
%23 = and i32 %22, 1
%24 = icmp ne i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %55
25: ; preds = %18
%26 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%27 = load i8, i8* %26
%28 = zext i8 %27 to i32
%29 = ashr i32 %28, 3
%30 = and i32 %29, 1
%31 = icmp ne i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %43
32: ; preds = %25
%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, 2
%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 = %25
%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, 63
%48 = shl i32 %47, 4
%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 %98
55: ; preds = %18
%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 = ashr i32 %58, 1
%60 = and i32 %59, 1
%61 = icmp ne i32 %60, 0
br i1 %61, label %62, label %82
62: ; preds = %55
%63 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%64 = load i8, i8* %63
%65 = zext i8 %64 to i32
%66 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%67 = load i8, i8* %66
%68 = zext i8 %67 to i32
%69 = ashr i32 %68, 3
%70 = and i32 %69, 7
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = or i64 %71, 1
%73 = trunc i64 %72 to i32
%74 = shl i32 %65, %73
%75 = and i32 %74, 7
%76 = shl i32 %75, 2
%77 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%78 = load i8, i8* %77
%79 = zext i8 %78 to i32
%80 = or i32 %79, %76
%81 = trunc i32 %80 to i8
store i8 %81, i8* %77
br label %97
82: ; preds = %55
%83 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%84 = load i8, i8* %83
%85 = zext i8 %84 to i32
%86 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%87 = load i8, i8* %86
%88 = zext i8 %87 to i32
%89 = mul nsw i32 %85, %88
%90 = and i32 %89, 31
%91 = shl i32 %90, 4
%92 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%93 = load i8, i8* %92
%94 = zext i8 %93 to i32
%95 = or i32 %94, %91
%96 = trunc i32 %95 to i8
store i8 %96, i8* %92
br label %97
97: ; preds = %82, %62
br label %98
98: ; preds = %97, %54
br label %133
99: ; preds = %2
%100 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%101 = load i8, i8* %100
%102 = zext i8 %101 to i32
%103 = ashr i32 %102, 1
%104 = and i32 %103, 1
%105 = icmp ne i32 %104, 0
br i1 %105, label %106, label %117
106: ; preds = %99
%107 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%108 = load i8, i8* %107
%109 = zext i8 %108 to i32
%110 = and i32 %109, 15
%111 = shl i32 %110, 2
%112 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%113 = load i8, i8* %112
%114 = zext i8 %113 to i32
%115 = or i32 %114, %111
%116 = trunc i32 %115 to i8
store i8 %116, i8* %112
br label %132
117: ; preds = %99
%118 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%119 = load i8, i8* %118
%120 = zext i8 %119 to i32
%121 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%122 = load i8, i8* %121
%123 = zext i8 %122 to i32
%124 = add nsw i32 %120, %123
%125 = and i32 %124, 63
%126 = shl i32 %125, 4
%127 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%128 = load i8, i8* %127
%129 = zext i8 %128 to i32
%130 = or i32 %129, %126
%131 = trunc i32 %130 to i8
store i8 %131, i8* %127
br label %132
132: ; preds = %117, %106
br label %133
133: ; preds = %132, %98
%134 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%135 = load i8, i8* %134
%136 = zext i8 %135 to i32
%137 = add nsw i32 %136, 81
%138 = trunc i32 %137 to i8
%139 = load i8*, i8** %4
%140 = getelementptr inbounds i8, i8* %139, i64 0
store i8 %138, i8* %140
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @RandomFunc(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = load i8, i8* %0
%4 = add i8 %3, -37
%5 = zext i8 %4 to i32
%6 = and i32 %5, 1
%7 = icmp eq i32 %6, 0
br i1 %7, label %32, label %8
8: ; preds = %2
%9 = and i32 %5, 4
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %19, label %11
11: ; preds = %8
%12 = and i32 %5, 8
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %17, label %14
14: ; preds = %11
%15 = shl i8 %4, 2
%16 = and i8 %15, 60
br label %40
17: ; preds = %11
%18 = shl i8 %4, 4
br label %40
19: ; preds = %8
%20 = and i32 %5, 2
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %29, label %22
22: ; preds = %19
%23 = lshr i8 %4, 3
%24 = and i8 %23, 6
%25 = or i8 %24, 1
%26 = shl i8 %4, %25
%27 = shl i8 %26, 2
%28 = and i8 %27, 24
br label %40
29: ; preds = %19
%30 = shl i8 %4, 4
%31 = mul i8 %30, %4
br label %40
32: ; preds = %2
%33 = and i32 %5, 2
%34 = icmp eq i32 %33, 0
br i1 %34, label %38, label %35
35: ; preds = %32
%36 = shl i8 %4, 2
%37 = and i8 %36, 60
br label %40
38: ; preds = %32
%39 = shl i8 %4, 5
br label %40
40: ; preds = %35, %38, %17, %14, %29, %22
%41 = phi i8 [ %16, %14 ], [ %18, %17 ], [ %28, %22 ], [ %31, %29 ], [ %37, %35 ], [ %39, %38 ]
%42 = or i8 %41, %4
%43 = add i8 %42, 81
store i8 %43, i8* %1
ret void
}