#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 */

/* Variables and functions */
int utf8_encoded_expected_len(char const *const);
int utf8_encoded_to_unichar(const char *const str) {
  int unichar;
  int len;
  int i;
  len = utf8_encoded_expected_len(str);
  switch (len) {
  case 1:
    return (int)str[0];
  case 2:
    unichar = str[0] & 0x1f;
    break;
  case 3:
    unichar = (int)str[0] & 0x0f;
    break;
  case 4:
    unichar = (int)str[0] & 0x07;
    break;
  case 5:
    unichar = (int)str[0] & 0x03;
    break;
  case 6:
    unichar = (int)str[0] & 0x01;
    break;
  default:
    return -1;
  }
  for (i = 1; i < len; i++) {
    if (((int)str[i] & 0xc0) != 0x80)
      return -1;
    unichar <<= 6;
    unichar |= (int)str[i] & 0x3f;
  }
  return unichar;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<utf8_encoded_to_unichar>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <utf8_encoded_expected_len@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
sub    $0x5,%eax
ja     11ba <utf8_encoded_to_unichar+0xaa>
mov    -0x28(%rbp),%rax
lea    0xeb8(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1233 <utf8_encoded_to_unichar+0x123>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
and    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c6 <utf8_encoded_to_unichar+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
and    $0xf,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c6 <utf8_encoded_to_unichar+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
and    $0x7,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c6 <utf8_encoded_to_unichar+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
and    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c6 <utf8_encoded_to_unichar+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
and    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c6 <utf8_encoded_to_unichar+0xb6>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1233 <utf8_encoded_to_unichar+0x123>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    122d <utf8_encoded_to_unichar+0x11d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
and    $0xc0,%eax
cmp    $0x80,%eax
je     1201 <utf8_encoded_to_unichar+0xf1>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1233 <utf8_encoded_to_unichar+0x123>
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x6,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
and    $0x3f,%eax
or     -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11cd <utf8_encoded_to_unichar+0xbd>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<utf8_encoded_to_unichar>:
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <utf8_encoded_expected_len@plt>
mov    %eax,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%edx
cmp    $0x5,%edx
ja     1184 <utf8_encoded_to_unichar+0x74>
mov    $0x1f,%al
lea    0xed4(%rip),%rsi
movslq (%rsi,%rdx,4),%rdx
add    %rsi,%rdx
jmp    *%rdx
movsbl (%rbx),%eax
pop    %rbx
ret
mov    $0xf,%al
jmp    1148 <utf8_encoded_to_unichar+0x38>
mov    $0x7,%al
jmp    1148 <utf8_encoded_to_unichar+0x38>
mov    $0x3,%al
jmp    1148 <utf8_encoded_to_unichar+0x38>
mov    $0x1,%al
and    (%rbx),%al
movzbl %al,%eax
mov    %ecx,%ecx
mov    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movzbl (%rbx,%rdx,1),%esi
mov    %esi,%edi
and    $0xffffffc0,%edi
cmp    $0x80,%edi
jne    1184 <utf8_encoded_to_unichar+0x74>
shl    $0x6,%eax
and    $0x3f,%esi
or     %esi,%eax
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1160 <utf8_encoded_to_unichar+0x50>
pop    %rbx
ret
mov    $0xffffffff,%eax
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @utf8_encoded_to_unichar(i8* %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
%7 = load i8*, i8** %3
%8 = call i32 @utf8_encoded_expected_len(i8* %7)
store i32 %8, i32* %5
%9 = load i32, i32* %5
switch i32 %9, label %45 [
i32 1, label %10
i32 2, label %15
i32 3, label %21
i32 4, label %27
i32 5, label %33
i32 6, label %39
]
10: ; preds = %1
%11 = load i8*, i8** %3
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 0
%13 = load i8, i8* %12
%14 = sext i8 %13 to i32
store i32 %14, i32* %2
br label %78
15: ; preds = %1
%16 = load i8*, i8** %3
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 0
%18 = load i8, i8* %17
%19 = sext i8 %18 to i32
%20 = and i32 %19, 31
store i32 %20, i32* %4
br label %46
21: ; preds = %1
%22 = load i8*, i8** %3
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 0
%24 = load i8, i8* %23
%25 = sext i8 %24 to i32
%26 = and i32 %25, 15
store i32 %26, i32* %4
br label %46
27: ; preds = %1
%28 = load i8*, i8** %3
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 0
%30 = load i8, i8* %29
%31 = sext i8 %30 to i32
%32 = and i32 %31, 7
store i32 %32, i32* %4
br label %46
33: ; preds = %1
%34 = load i8*, i8** %3
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 0
%36 = load i8, i8* %35
%37 = sext i8 %36 to i32
%38 = and i32 %37, 3
store i32 %38, i32* %4
br label %46
39: ; preds = %1
%40 = load i8*, i8** %3
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 0
%42 = load i8, i8* %41
%43 = sext i8 %42 to i32
%44 = and i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %4
br label %46
45: ; preds = %1
store i32 -1, i32* %2
br label %78
46: ; preds = %39, %33, %27, %21, %15
store i32 1, i32* %6
br label %47
47: ; preds = %73, %46
%48 = load i32, i32* %6
%49 = load i32, i32* %5
%50 = icmp slt i32 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %76
51: ; preds = %47
%52 = load i8*, i8** %3
%53 = load i32, i32* %6
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %54
%56 = load i8, i8* %55
%57 = sext i8 %56 to i32
%58 = and i32 %57, 192
%59 = icmp ne i32 %58, 128
br i1 %59, label %60, label %61
60: ; preds = %51
store i32 -1, i32* %2
br label %78
61: ; preds = %51
%62 = load i32, i32* %4
%63 = shl i32 %62, 6
store i32 %63, i32* %4
%64 = load i8*, i8** %3
%65 = load i32, i32* %6
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %64, i64 %66
%68 = load i8, i8* %67
%69 = sext i8 %68 to i32
%70 = and i32 %69, 63
%71 = load i32, i32* %4
%72 = or i32 %71, %70
store i32 %72, i32* %4
br label %73
73: ; preds = %61
%74 = load i32, i32* %6
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %6
br label %47
76: ; preds = %47
%77 = load i32, i32* %4
store i32 %77, i32* %2
br label %78
78: ; preds = %76, %60, %45, %10
%79 = load i32, i32* %2
ret i32 %79
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @utf8_encoded_to_unichar(i8* %0) {
%2 = tail call i32 @utf8_encoded_expected_len(i8* %0)
switch i32 %2, label %30 [
i32 1, label %3
i32 2, label %10
i32 3, label %6
i32 4, label %7
i32 5, label %8
i32 6, label %9
]
3: ; preds = %1
%4 = load i8, i8* %0
%5 = sext i8 %4 to i32
br label %30
6: ; preds = %1
br label %10
7: ; preds = %1
br label %10
8: ; preds = %1
br label %10
9: ; preds = %1
br label %10
10: ; preds = %1, %6, %7, %8, %9
%11 = phi i8 [ 15, %6 ], [ 7, %7 ], [ 3, %8 ], [ 1, %9 ], [ 31, %1 ]
%12 = load i8, i8* %0
%13 = and i8 %12, %11
%14 = zext i8 %13 to i32
%15 = zext i32 %2 to i64
br label %16
16: ; preds = %10, %24
%17 = phi i64 [ 1, %10 ], [ %28, %24 ]
%18 = phi i32 [ %14, %10 ], [ %27, %24 ]
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %17
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = and i32 %21, 192
%23 = icmp eq i32 %22, 128
br i1 %23, label %24, label %30
24: ; preds = %16
%25 = shl i32 %18, 6
%26 = and i32 %21, 63
%27 = or i32 %26, %25
%28 = add nuw nsw i64 %17, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %15
br i1 %29, label %30, label %16
30: ; preds = %16, %24, %1, %3
%31 = phi i32 [ %5, %3 ], [ -1, %1 ], [ -1, %16 ], [ %27, %24 ]
ret i32 %31
}