int uni_to_utf8(unsigned long uc, unsigned char *utf8) {
  if (uc <= 0x007FUL) {
    utf8[0] = uc;
    return 1;
  }
  if (uc <= 0x07FFUL) {
    utf8[0] = 0xC0 | ((uc >> 6) & 0x1F);
    utf8[1] = 0x80 | ((uc >> 0) & 0x3F);
    return 2;
  }
  if (uc <= 0xFFFFUL) {
    utf8[0] = 0xE0 | ((uc >> 12) & 0x0F);
    utf8[1] = 0x80 | ((uc >> 6) & 0x3F);
    utf8[2] = 0x80 | ((uc >> 0) & 0x3F);
    return 3;
  }
  if (uc <= 0x10FFFFUL) {
    utf8[0] = 0xF0 | ((uc >> 18) & 0x07);
    utf8[1] = 0x80 | ((uc >> 12) & 0x3F);
    utf8[2] = 0x80 | ((uc >> 6) & 0x3F);
    utf8[3] = 0x80 | ((uc >> 0) & 0x3F);
    return 4;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<uni_to_utf8>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x7f,-0x10(%rbp)
ja     112f <uni_to_utf8+0x2f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1274 <uni_to_utf8+0x174>
cmpq   $0x7ff,-0x10(%rbp)
ja     117e <uni_to_utf8+0x7e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x6,%rax
and    $0x1f,%rax
or     $0xc0,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x0,%rax
and    $0x3f,%rax
or     $0x80,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
movl   $0x2,-0x4(%rbp)
jmp    1274 <uni_to_utf8+0x174>
cmpq   $0xffff,-0x10(%rbp)
ja     11e8 <uni_to_utf8+0xe8>
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0xc,%rax
and    $0xf,%rax
or     $0xe0,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x6,%rax
and    $0x3f,%rax
or     $0x80,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x0,%rax
and    $0x3f,%rax
or     $0x80,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x2(%rax)
movl   $0x3,-0x4(%rbp)
jmp    1274 <uni_to_utf8+0x174>
cmpq   $0x10ffff,-0x10(%rbp)
ja     126d <uni_to_utf8+0x16d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x12,%rax
and    $0x7,%rax
or     $0xf0,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0xc,%rax
and    $0x3f,%rax
or     $0x80,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x6,%rax
and    $0x3f,%rax
or     $0x80,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x2(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x0,%rax
and    $0x3f,%rax
or     $0x80,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,0x3(%rax)
movl   $0x4,-0x4(%rbp)
jmp    1274 <uni_to_utf8+0x174>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<uni_to_utf8>:
cmp    $0x7f,%rdi
ja     110f <uni_to_utf8+0xf>
mov    %dil,(%rsi)
mov    $0x1,%eax
ret
cmp    $0x7ff,%rdi
ja     1135 <uni_to_utf8+0x35>
mov    %rdi,%rax
shr    $0x6,%rax
or     $0xc0,%al
mov    %al,(%rsi)
and    $0x3f,%dil
or     $0x80,%dil
mov    %dil,0x1(%rsi)
mov    $0x2,%eax
ret
cmp    $0xffff,%rdi
ja     1169 <uni_to_utf8+0x69>
mov    %rdi,%rax
shr    $0xc,%rax
or     $0xe0,%al
mov    %al,(%rsi)
mov    %rdi,%rax
shr    $0x6,%rax
and    $0x3f,%al
or     $0x80,%al
mov    %al,0x1(%rsi)
and    $0x3f,%dil
or     $0x80,%dil
mov    %dil,0x2(%rsi)
mov    $0x3,%eax
ret
xor    %eax,%eax
cmp    $0x10ffff,%rdi
ja     11ac <uni_to_utf8+0xac>
mov    %rdi,%rax
shr    $0x12,%rax
or     $0xf0,%al
mov    %al,(%rsi)
mov    %rdi,%rax
shr    $0xc,%rax
and    $0x3f,%al
or     $0x80,%al
mov    %al,0x1(%rsi)
mov    %rdi,%rax
shr    $0x6,%rax
and    $0x3f,%al
or     $0x80,%al
mov    %al,0x2(%rsi)
and    $0x3f,%dil
or     $0x80,%dil
mov    %dil,0x3(%rsi)
mov    $0x4,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @uni_to_utf8(i64 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
%5 = alloca i8*
store i64 %0, i64* %4
store i8* %1, i8** %5
%6 = load i64, i64* %4
%7 = icmp ule i64 %6, 127
br i1 %7, label %8, label %13
8: ; preds = %2
%9 = load i64, i64* %4
%10 = trunc i64 %9 to i8
%11 = load i8*, i8** %5
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 0
store i8 %10, i8* %12
store i32 1, i32* %3
br label %89
13: ; preds = %2
%14 = load i64, i64* %4
%15 = icmp ule i64 %14, 2047
br i1 %15, label %16, label %31
16: ; preds = %13
%17 = load i64, i64* %4
%18 = lshr i64 %17, 6
%19 = and i64 %18, 31
%20 = or i64 192, %19
%21 = trunc i64 %20 to i8
%22 = load i8*, i8** %5
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 0
store i8 %21, i8* %23
%24 = load i64, i64* %4
%25 = lshr i64 %24, 0
%26 = and i64 %25, 63
%27 = or i64 128, %26
%28 = trunc i64 %27 to i8
%29 = load i8*, i8** %5
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 1
store i8 %28, i8* %30
store i32 2, i32* %3
br label %89
31: ; preds = %13
%32 = load i64, i64* %4
%33 = icmp ule i64 %32, 65535
br i1 %33, label %34, label %56
34: ; preds = %31
%35 = load i64, i64* %4
%36 = lshr i64 %35, 12
%37 = and i64 %36, 15
%38 = or i64 224, %37
%39 = trunc i64 %38 to i8
%40 = load i8*, i8** %5
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 0
store i8 %39, i8* %41
%42 = load i64, i64* %4
%43 = lshr i64 %42, 6
%44 = and i64 %43, 63
%45 = or i64 128, %44
%46 = trunc i64 %45 to i8
%47 = load i8*, i8** %5
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 1
store i8 %46, i8* %48
%49 = load i64, i64* %4
%50 = lshr i64 %49, 0
%51 = and i64 %50, 63
%52 = or i64 128, %51
%53 = trunc i64 %52 to i8
%54 = load i8*, i8** %5
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i64 2
store i8 %53, i8* %55
store i32 3, i32* %3
br label %89
56: ; preds = %31
%57 = load i64, i64* %4
%58 = icmp ule i64 %57, 1114111
br i1 %58, label %59, label %88
59: ; preds = %56
%60 = load i64, i64* %4
%61 = lshr i64 %60, 18
%62 = and i64 %61, 7
%63 = or i64 240, %62
%64 = trunc i64 %63 to i8
%65 = load i8*, i8** %5
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 0
store i8 %64, i8* %66
%67 = load i64, i64* %4
%68 = lshr i64 %67, 12
%69 = and i64 %68, 63
%70 = or i64 128, %69
%71 = trunc i64 %70 to i8
%72 = load i8*, i8** %5
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 1
store i8 %71, i8* %73
%74 = load i64, i64* %4
%75 = lshr i64 %74, 6
%76 = and i64 %75, 63
%77 = or i64 128, %76
%78 = trunc i64 %77 to i8
%79 = load i8*, i8** %5
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %79, i64 2
store i8 %78, i8* %80
%81 = load i64, i64* %4
%82 = lshr i64 %81, 0
%83 = and i64 %82, 63
%84 = or i64 128, %83
%85 = trunc i64 %84 to i8
%86 = load i8*, i8** %5
%87 = getelementptr inbounds i8, i8* %86, i64 3
store i8 %85, i8* %87
store i32 4, i32* %3
br label %89
88: ; preds = %56
store i32 0, i32* %3
br label %89
89: ; preds = %88, %59, %34, %16, %8
%90 = load i32, i32* %3
ret i32 %90
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @uni_to_utf8(i64 %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = icmp ult i64 %0, 128
br i1 %3, label %4, label %6
4: ; preds = %2
%5 = trunc i64 %0 to i8
store i8 %5, i8* %1
br label %51
6: ; preds = %2
%7 = icmp ult i64 %0, 2048
br i1 %7, label %8, label %16
8: ; preds = %6
%9 = lshr i64 %0, 6
%10 = trunc i64 %9 to i8
%11 = or i8 %10, -64
store i8 %11, i8* %1
%12 = trunc i64 %0 to i8
%13 = and i8 %12, 63
%14 = or i8 %13, -128
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %14, i8* %15
br label %51
16: ; preds = %6
%17 = icmp ult i64 %0, 65536
br i1 %17, label %18, label %31
18: ; preds = %16
%19 = lshr i64 %0, 12
%20 = trunc i64 %19 to i8
%21 = or i8 %20, -32
store i8 %21, i8* %1
%22 = lshr i64 %0, 6
%23 = trunc i64 %22 to i8
%24 = and i8 %23, 63
%25 = or i8 %24, -128
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %25, i8* %26
%27 = trunc i64 %0 to i8
%28 = and i8 %27, 63
%29 = or i8 %28, -128
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
store i8 %29, i8* %30
br label %51
31: ; preds = %16
%32 = icmp ult i64 %0, 1114112
br i1 %32, label %33, label %51
33: ; preds = %31
%34 = lshr i64 %0, 18
%35 = trunc i64 %34 to i8
%36 = or i8 %35, -16
store i8 %36, i8* %1
%37 = lshr i64 %0, 12
%38 = trunc i64 %37 to i8
%39 = and i8 %38, 63
%40 = or i8 %39, -128
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %40, i8* %41
%42 = lshr i64 %0, 6
%43 = trunc i64 %42 to i8
%44 = and i8 %43, 63
%45 = or i8 %44, -128
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
store i8 %45, i8* %46
%47 = trunc i64 %0 to i8
%48 = and i8 %47, 63
%49 = or i8 %48, -128
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
store i8 %49, i8* %50
br label %51
51: ; preds = %31, %33, %18, %8, %4
%52 = phi i32 [ 1, %4 ], [ 2, %8 ], [ 3, %18 ], [ 4, %33 ], [ 0, %31 ]
ret i32 %52
}