int match_paren(char *str, int start) {
  int i;
  int level;
  level = 1;
  for (i = start + 1; str[i] != '\0'; i++) {
    if (str[i] == '(')
      ++level;
    else if (str[i] == ')')
      if (--level <= 0)
        return i;
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<match_paren>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11a2 <match_paren+0xa2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x28,%eax
jne    1153 <match_paren+0x53>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    118f <match_paren+0x8f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x29,%eax
jne    118a <match_paren+0x8a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jg     1185 <match_paren+0x85>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11a9 <match_paren+0xa9>
jmp    118a <match_paren+0x8a>
jmp    118f <match_paren+0x8f>
jmp    1194 <match_paren+0x94>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111b <match_paren+0x1b>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<match_paren>:
movslq %esi,%rax
mov    $0x1,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x1(%rdi,%rax,1),%edx
test   %dl,%dl
je     1138 <match_paren+0x38>
add    $0x1,%rax
cmp    $0x29,%dl
je     112c <match_paren+0x2c>
cmp    $0x28,%dl
jne    1110 <match_paren+0x10>
add    $0x1,%ecx
jmp    1110 <match_paren+0x10>
lea    -0x1(%rcx),%edx
cmp    $0x1,%ecx
mov    %edx,%ecx
jg     1110 <match_paren+0x10>
jmp    113d <match_paren+0x3d>
mov    $0xffffffff,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @match_paren(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 1, i32* %7
%8 = load i32, i32* %5
%9 = add nsw i32 %8, 1
store i32 %9, i32* %6
br label %10
10: ; preds = %46, %2
%11 = load i8*, i8** %4
%12 = load i32, i32* %6
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 %13
%15 = load i8, i8* %14
%16 = sext i8 %15 to i32
%17 = icmp ne i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %49
18: ; preds = %10
%19 = load i8*, i8** %4
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %21
%23 = load i8, i8* %22
%24 = sext i8 %23 to i32
%25 = icmp eq i32 %24, 40
br i1 %25, label %26, label %29
26: ; preds = %18
%27 = load i32, i32* %7
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %7
br label %45
29: ; preds = %18
%30 = load i8*, i8** %4
%31 = load i32, i32* %6
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = sext i8 %34 to i32
%36 = icmp eq i32 %35, 41
br i1 %36, label %37, label %44
37: ; preds = %29
%38 = load i32, i32* %7
%39 = add nsw i32 %38, -1
store i32 %39, i32* %7
%40 = icmp sle i32 %39, 0
br i1 %40, label %41, label %43
41: ; preds = %37
%42 = load i32, i32* %6
store i32 %42, i32* %3
br label %50
43: ; preds = %37
br label %44
44: ; preds = %43, %29
br label %45
45: ; preds = %44, %26
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %6
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %6
br label %10
49: ; preds = %10
store i32 -1, i32* %3
br label %50
50: ; preds = %49, %41
%51 = load i32, i32* %3
ret i32 %51
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @match_paren(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = sext i32 %1 to i64
br label %4
4: ; preds = %14, %2
%5 = phi i64 [ %3, %2 ], [ %9, %14 ]
%6 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %15, %14 ]
br label %7
7: ; preds = %4, %7
%8 = phi i64 [ %9, %7 ], [ %5, %4 ]
%9 = add nsw i64 %8, 1
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %9
%11 = load i8, i8* %10
switch i8 %11, label %7 [
i8 0, label %21
i8 40, label %12
i8 41, label %16
]
12: ; preds = %7
%13 = add nsw i32 %6, 1
br label %14
14: ; preds = %12, %16
%15 = phi i32 [ %17, %16 ], [ %13, %12 ]
br label %4
16: ; preds = %7
%17 = add nsw i32 %6, -1
%18 = icmp slt i32 %6, 2
br i1 %18, label %19, label %14
19: ; preds = %16
%20 = trunc i64 %9 to i32
br label %21
21: ; preds = %7, %19
%22 = phi i32 [ %20, %19 ], [ -1, %7 ]
ret i32 %22
}