int pointer_offset_interpreter(char *code) {
  char mem[64], stack[64];
  int ip = 0, mp = 0, sp = 0;
  for (int i = 0; i < 64; i++)
    mem[i] = 0, stack[i] = 0;
  while (code[ip]) {
    switch (code[ip]) {
    case '-':
      mem[mp]--;
      break;
    case '+':
      mem[mp]++;
      break;
    case '[': {
      if (mem[mp]) {
        stack[sp++] = ip;
      } else {
        int depth = 1;
        do {
          ip++;
          if (code[ip] == '[')
            depth++;
          else if (code[ip] == ']')
            depth--;
        } while (depth);
      }
    } break;
    case ']':
      ip = stack[--sp] - 1;
      break;
    case '<':
      mp--;
      break;
    case '>':
      mp++;
      break;
    }
    ip++;
  }
  return mp;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pointer_offset_interpreter>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0x94(%rbp)
movl   $0x0,-0x98(%rbp)
movl   $0x0,-0x9c(%rbp)
movl   $0x0,-0xa0(%rbp)
cmpl   $0x40,-0xa0(%rbp)
jge    1170 <pointer_offset_interpreter+0x70>
movslq -0xa0(%rbp),%rax
movb   $0x0,-0x50(%rbp,%rax,1)
movslq -0xa0(%rbp),%rax
movb   $0x0,-0x90(%rbp,%rax,1)
mov    -0xa0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xa0(%rbp)
jmp    1134 <pointer_offset_interpreter+0x34>
jmp    1175 <pointer_offset_interpreter+0x75>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x94(%rbp),%rcx
cmpb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
je     1317 <pointer_offset_interpreter+0x217>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x94(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    $0xffffffd5,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0xb0(%rbp)
sub    $0x32,%eax
ja     1303 <pointer_offset_interpreter+0x203>
mov    -0xb0(%rbp),%rax
lea    0xe44(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
movslq -0x98(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp,%rax,1),%cl
add    $0xff,%cl
mov    %cl,-0x50(%rbp,%rax,1)
jmp    1303 <pointer_offset_interpreter+0x203>
movslq -0x98(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp,%rax,1),%cl
add    $0x1,%cl
mov    %cl,-0x50(%rbp,%rax,1)
jmp    1303 <pointer_offset_interpreter+0x203>
movslq -0x98(%rbp),%rax
cmpb   $0x0,-0x50(%rbp,%rax,1)
je     122c <pointer_offset_interpreter+0x12c>
mov    -0x94(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x9c(%rbp),%eax
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x9c(%rbp)
cltq
mov    %cl,-0x90(%rbp,%rax,1)
jmp    12b4 <pointer_offset_interpreter+0x1b4>
movl   $0x1,-0xa4(%rbp)
mov    -0x94(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x94(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x94(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x5b,%eax
jne    1271 <pointer_offset_interpreter+0x171>
mov    -0xa4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xa4(%rbp)
jmp    129d <pointer_offset_interpreter+0x19d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x94(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x5d,%eax
jne    1298 <pointer_offset_interpreter+0x198>
mov    -0xa4(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xa4(%rbp)
jmp    129d <pointer_offset_interpreter+0x19d>
jmp    12a2 <pointer_offset_interpreter+0x1a2>
cmpl   $0x0,-0xa4(%rbp)
jne    1236 <pointer_offset_interpreter+0x136>
jmp    12b4 <pointer_offset_interpreter+0x1b4>
jmp    1303 <pointer_offset_interpreter+0x203>
mov    -0x9c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x9c(%rbp)
cltq
movsbl -0x90(%rbp,%rax,1),%eax
ff
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x94(%rbp)
jmp    1303 <pointer_offset_interpreter+0x203>
mov    -0x98(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x98(%rbp)
jmp    1303 <pointer_offset_interpreter+0x203>
mov    -0x98(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x98(%rbp)
mov    -0x94(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x94(%rbp)
jmp    1175 <pointer_offset_interpreter+0x75>
mov    -0x98(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pointer_offset_interpreter>:
push   %rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,-0x80(%rsp)
movaps %xmm0,-0x70(%rsp)
movaps %xmm0,-0x60(%rsp)
movaps %xmm0,-0x50(%rsp)
movaps %xmm0,-0x40(%rsp)
movaps %xmm0,-0x30(%rsp)
movaps %xmm0,-0x20(%rsp)
movaps %xmm0,-0x10(%rsp)
mov    (%rdi),%dl
test   %dl,%dl
je     11f9 <pointer_offset_interpreter+0xf9>
lea    0x1(%rdi),%r8
xor    %r10d,%r10d
lea    0xebc(%rip),%r9
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    1163 <pointer_offset_interpreter+0x63>
add    $0x1,%eax
nopl   (%rax)
movslq %ecx,%rcx
mov    0x1(%rdi,%rcx,1),%dl
add    $0x1,%rcx
test   %dl,%dl
je     11f7 <pointer_offset_interpreter+0xf7>
movsbl %dl,%edx
add    $0xffffffd5,%edx
cmp    $0x32,%edx
ja     1150 <pointer_offset_interpreter+0x50>
movslq (%r9,%rdx,4),%rdx
add    %r9,%rdx
jmp    *%rdx
movslq %eax,%rdx
addb   $0x1,-0x80(%rsp,%rdx,1)
jmp    1150 <pointer_offset_interpreter+0x50>
movslq %eax,%rdx
addb   $0xff,-0x80(%rsp,%rdx,1)
jmp    1150 <pointer_offset_interpreter+0x50>
add    $0xffffffff,%eax
jmp    1150 <pointer_offset_interpreter+0x50>
movslq %eax,%rdx
cmpb   $0x0,-0x80(%rsp,%rdx,1)
je     11b9 <pointer_offset_interpreter+0xb9>
movslq %r10d,%rdx
add    $0x1,%r10d
mov    %cl,-0x40(%rsp,%rdx,1)
jmp    1150 <pointer_offset_interpreter+0x50>
movslq %r10d,%r10
movsbl -0x41(%rsp,%r10,1),%ecx
add    $0xffffffffffffffff,%r10
add    $0xffffffff,%ecx
jmp    1150 <pointer_offset_interpreter+0x50>
movslq %ecx,%rsi
add    %r8,%rsi
mov    $0x1,%r11d
jmp    11e4 <pointer_offset_interpreter+0xe4>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%r11d
add    $0x1,%ecx
add    $0x1,%rsi
test   %r11d,%r11d
je     1150 <pointer_offset_interpreter+0x50>
movzbl (%rsi),%edx
cmp    $0x5d,%dl
je     11d0 <pointer_offset_interpreter+0xd0>
cmp    $0x5b,%dl
jne    11d4 <pointer_offset_interpreter+0xd4>
add    $0x1,%r11d
jmp    11d4 <pointer_offset_interpreter+0xd4>
pop    %rcx
ret
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @pointer_offset_interpreter(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca [64 x i8]
%4 = alloca [64 x i8]
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i8* %0, i8** %2
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %20, %1
%11 = load i32, i32* %8
%12 = icmp slt i32 %11, 64
br i1 %12, label %13, label %23
13: ; preds = %10
%14 = load i32, i32* %8
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %3, i64 0, i64 %15
store i8 0, i8* %16
%17 = load i32, i32* %8
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %4, i64 0, i64 %18
store i8 0, i8* %19
br label %20
20: ; preds = %13
%21 = load i32, i32* %8
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %8
br label %10
23: ; preds = %10
br label %24
24: ; preds = %109, %23
%25 = load i8*, i8** %2
%26 = load i32, i32* %5
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = icmp ne i8 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %112
31: ; preds = %24
%32 = load i8*, i8** %2
%33 = load i32, i32* %5
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = sext i8 %36 to i32
switch i32 %37, label %109 [
i32 45, label %38
i32 43, label %44
i32 91, label %50
i32 93, label %95
i32 60, label %103
i32 62, label %106
]
38: ; preds = %31
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %3, i64 0, i64 %40
%42 = load i8, i8* %41
%43 = add i8 %42, -1
store i8 %43, i8* %41
br label %109
44: ; preds = %31
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %3, i64 0, i64 %46
%48 = load i8, i8* %47
%49 = add i8 %48, 1
store i8 %49, i8* %47
br label %109
50: ; preds = %31
%51 = load i32, i32* %6
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %3, i64 0, i64 %52
%54 = load i8, i8* %53
%55 = icmp ne i8 %54, 0
br i1 %55, label %56, label %63
56: ; preds = %50
%57 = load i32, i32* %5
%58 = trunc i32 %57 to i8
%59 = load i32, i32* %7
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %7
%61 = sext i32 %59 to i64
%62 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %4, i64 0, i64 %61
store i8 %58, i8* %62
br label %94
63: ; preds = %50
store i32 1, i32* %9
br label %64
64: ; preds = %90, %63
%65 = load i32, i32* %5
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %5
%67 = load i8*, i8** %2
%68 = load i32, i32* %5
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %67, i64 %69
%71 = load i8, i8* %70
%72 = sext i8 %71 to i32
%73 = icmp eq i32 %72, 91
br i1 %73, label %74, label %77
74: ; preds = %64
%75 = load i32, i32* %9
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %9
br label %89
77: ; preds = %64
%78 = load i8*, i8** %2
%79 = load i32, i32* %5
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %78, i64 %80
%82 = load i8, i8* %81
%83 = sext i8 %82 to i32
%84 = icmp eq i32 %83, 93
br i1 %84, label %85, label %88
85: ; preds = %77
%86 = load i32, i32* %9
%87 = add nsw i32 %86, -1
store i32 %87, i32* %9
br label %88
88: ; preds = %85, %77
br label %89
89: ; preds = %88, %74
br label %90
90: ; preds = %89
%91 = load i32, i32* %9
%92 = icmp ne i32 %91, 0
br i1 %92, label %64, label %93
93: ; preds = %90
br label %94
94: ; preds = %93, %56
br label %109
95: ; preds = %31
%96 = load i32, i32* %7
%97 = add nsw i32 %96, -1
store i32 %97, i32* %7
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %4, i64 0, i64 %98
%100 = load i8, i8* %99
%101 = sext i8 %100 to i32
%102 = sub nsw i32 %101, 1
store i32 %102, i32* %5
br label %109
103: ; preds = %31
%104 = load i32, i32* %6
%105 = add nsw i32 %104, -1
store i32 %105, i32* %6
br label %109
106: ; preds = %31
%107 = load i32, i32* %6
%108 = add nsw i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %6
br label %109
109: ; preds = %31, %106, %103, %95, %94, %44, %38
%110 = load i32, i32* %5
%111 = add nsw i32 %110, 1
store i32 %111, i32* %5
br label %24
112: ; preds = %24
%113 = load i32, i32* %6
ret i32 %113
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @pointer_offset_interpreter(i8* nocapture %0) {
%2 = alloca [64 x i8]
%3 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %2, i64 0, i64 0
%4 = alloca [64 x i8]
%5 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %4, i64 0, i64 0
%6 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %2, i64 0, i64 0
%7 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %4, i64 0, i64 0
%8 = load i8, i8* %0
%9 = icmp eq i8 %8, 0
br i1 %9, label %73, label %10
10: ; preds = %1, %64
%11 = phi i8 [ %71, %64 ], [ %8, %1 ]
%12 = phi i32 [ %67, %64 ], [ 0, %1 ]
%13 = phi i32 [ %66, %64 ], [ 0, %1 ]
%14 = phi i32 [ %68, %64 ], [ 0, %1 ]
%15 = sext i8 %11 to i32
switch i32 %15, label %64 [
i32 45, label %16
i32 43, label %21
i32 91, label %26
i32 93, label %51
i32 60, label %58
i32 62, label %60
]
16: ; preds = %10
%17 = sext i32 %13 to i64
%18 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %2, i64 0, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = add i8 %19, -1
store i8 %20, i8* %18
br label %64
21: ; preds = %10
%22 = sext i32 %13 to i64
%23 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %2, i64 0, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = add i8 %24, 1
store i8 %25, i8* %23
br label %64
26: ; preds = %10
%27 = sext i32 %13 to i64
%28 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %2, i64 0, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = icmp eq i8 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %33
31: ; preds = %26
%32 = sext i32 %14 to i64
br label %38
33: ; preds = %26
%34 = trunc i32 %14 to i8
%35 = add nsw i32 %12, 1
%36 = sext i32 %12 to i64
%37 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %4, i64 0, i64 %36
store i8 %34, i8* %37
br label %64
38: ; preds = %31, %48
%39 = phi i64 [ %32, %31 ], [ %41, %48 ]
%40 = phi i32 [ 1, %31 ], [ %49, %48 ]
%41 = add i64 %39, 1
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
switch i8 %43, label %48 [
i8 91, label %44
i8 93, label %46
]
44: ; preds = %38
%45 = add nsw i32 %40, 1
br label %48
46: ; preds = %38
%47 = add nsw i32 %40, -1
br label %48
48: ; preds = %38, %44, %46
%49 = phi i32 [ %45, %44 ], [ %47, %46 ], [ %40, %38 ]
%50 = icmp eq i32 %49, 0
br i1 %50, label %62, label %38
51: ; preds = %10
%52 = add nsw i32 %12, -1
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* %4, i64 0, i64 %53
%55 = load i8, i8* %54
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = add nsw i32 %56, -1
br label %64
58: ; preds = %10
%59 = add nsw i32 %13, -1
br label %64
60: ; preds = %10
%61 = add nsw i32 %13, 1
br label %64
62: ; preds = %48
%63 = trunc i64 %41 to i32
br label %64
64: ; preds = %62, %33, %10, %60, %58, %51, %21, %16
%65 = phi i32 [ %14, %10 ], [ %14, %60 ], [ %14, %58 ], [ %57, %51 ], [ %14, %33 ], [ %14, %21 ], [ %14, %16 ], [ %63, %62 ]
%66 = phi i32 [ %13, %10 ], [ %61, %60 ], [ %59, %58 ], [ %13, %51 ], [ %13, %33 ], [ %13, %21 ], [ %13, %16 ], [ %13, %62 ]
%67 = phi i32 [ %12, %10 ], [ %12, %60 ], [ %12, %58 ], [ %52, %51 ], [ %35, %33 ], [ %12, %21 ], [ %12, %16 ], [ %12, %62 ]
%68 = add nsw i32 %65, 1
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %69
%71 = load i8, i8* %70
%72 = icmp eq i8 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %10
73: ; preds = %64, %1
%74 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %66, %64 ]
ret i32 %74
}