#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 */
typedef int uint8_t;
typedef int uint16_t;

/* Variables and functions */
void unpack_7bit(uint8_t in_count, uint8_t *in, uint8_t *out_count,
                 uint8_t *out) {
  uint16_t buffer = 0;
  uint8_t bitcount = 0;
  *out_count = 0;
  for (;;) {
    if (bitcount < 8) {
      buffer <<= 7;
      buffer |= *in++;
      in_count--;
      bitcount += 7;
    }
    if (bitcount >= 8) {
      *out = (buffer >> (bitcount - 8));
      out++;
      (*out_count)++;
      buffer &= (1 << (bitcount - 8)) - 1;
      bitcount -= 8;
    }
    if (in_count == 0)
      break;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<unpack_7bit>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
cmpl   $0x8,-0x28(%rbp)
jge    1167 <unpack_7bit+0x67>
mov    -0x24(%rbp),%eax
shl    $0x7,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
mov    (%rax),%eax
or     -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x7,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x8,-0x28(%rbp)
jl     11ba <unpack_7bit+0xba>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x8,%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x8,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
and    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jne    11c9 <unpack_7bit+0xc9>
jmp    11ce <unpack_7bit+0xce>
jmp    112b <unpack_7bit+0x2b>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<unpack_7bit>:
mov    %rcx,%r9
movl   $0x0,(%rdx)
mov    %edi,%r8d
xor    %edi,%edi
xor    %r10d,%r10d
xor    %ecx,%ecx
jmp    1147 <unpack_7bit+0x47>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %r10d,%eax
sar    %cl,%eax
mov    %eax,(%r9)
addl   $0x1,(%rdx)
mov    $0xffffffff,%eax
shl    %cl,%eax
add    $0x4,%r9
not    %eax
and    %eax,%r10d
add    $0x1,%rdi
cmp    %edi,%r8d
je     115a <unpack_7bit+0x5a>
shl    $0x7,%r10d
or     (%rsi,%rdi,4),%r10d
test   %ecx,%ecx
jg     1120 <unpack_7bit+0x20>
mov    $0x7,%ecx
jmp    113e <unpack_7bit+0x3e>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @unpack_7bit(i32 %0, i32* %1, i32* %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32* %1, i32** %6
store i32* %2, i32** %7
store i32* %3, i32** %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
%11 = load i32*, i32** %7
store i32 0, i32* %11
br label %12
12: ; preds = %53, %4
%13 = load i32, i32* %10
%14 = icmp slt i32 %13, 8
br i1 %14, label %15, label %27
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %9
%17 = shl i32 %16, 7
store i32 %17, i32* %9
%18 = load i32*, i32** %6
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i32 1
store i32* %19, i32** %6
%20 = load i32, i32* %18
%21 = load i32, i32* %9
%22 = or i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %9
%23 = load i32, i32* %5
%24 = add nsw i32 %23, -1
store i32 %24, i32* %5
%25 = load i32, i32* %10
%26 = add nsw i32 %25, 7
store i32 %26, i32* %10
br label %27
27: ; preds = %15, %12
%28 = load i32, i32* %10
%29 = icmp sge i32 %28, 8
br i1 %29, label %30, label %49
30: ; preds = %27
%31 = load i32, i32* %9
%32 = load i32, i32* %10
%33 = sub nsw i32 %32, 8
%34 = ashr i32 %31, %33
%35 = load i32*, i32** %8
store i32 %34, i32* %35
%36 = load i32*, i32** %8
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i32 1
store i32* %37, i32** %8
%38 = load i32*, i32** %7
%39 = load i32, i32* %38
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %38
%41 = load i32, i32* %10
%42 = sub nsw i32 %41, 8
%43 = shl i32 1, %42
%44 = sub nsw i32 %43, 1
%45 = load i32, i32* %9
%46 = and i32 %45, %44
store i32 %46, i32* %9
%47 = load i32, i32* %10
%48 = sub nsw i32 %47, 8
store i32 %48, i32* %10
br label %49
49: ; preds = %30, %27
%50 = load i32, i32* %5
%51 = icmp eq i32 %50, 0
br i1 %51, label %52, label %53
52: ; preds = %49
br label %54
53: ; preds = %49
br label %12
54: ; preds = %52
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @unpack_7bit(i32 %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture writeonly %3) {
store i32 0, i32* %2
br label %5
5: ; preds = %26, %4
%6 = phi i32* [ %1, %4 ], [ %12, %26 ]
%7 = phi i32 [ %0, %4 ], [ %15, %26 ]
%8 = phi i32* [ %3, %4 ], [ %27, %26 ]
%9 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %28, %26 ]
%10 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %29, %26 ]
%11 = shl i32 %9, 7
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 1
%13 = load i32, i32* %6
%14 = or i32 %13, %11
%15 = add nsw i32 %7, -1
%16 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %16, label %17, label %26
17: ; preds = %5
%18 = add nsw i32 %10, -1
%19 = ashr i32 %14, %18
store i32 %19, i32* %8
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 1
%21 = load i32, i32* %2
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %2
%23 = shl nsw i32 -1, %18
%24 = xor i32 %23, -1
%25 = and i32 %14, %24
br label %26
26: ; preds = %17, %5
%27 = phi i32* [ %20, %17 ], [ %8, %5 ]
%28 = phi i32 [ %25, %17 ], [ %14, %5 ]
%29 = phi i32 [ %18, %17 ], [ 7, %5 ]
%30 = icmp eq i32 %15, 0
br i1 %30, label %31, label %5
31: ; preds = %26
ret void
}