int writeIntToBuf(unsigned int val, unsigned char *buf) {
  if (val < (1 << 7)) {
    buf[0] = (unsigned char)val;
    return 1;
  }
  if (val < (1 << 14)) {
    buf[0] = (val >> 8) | 0x80;
    buf[1] = (val >> 0) & 0xff;
    return 2;
  }
  if (val < (1 << 21)) {
    buf[0] = (val >> 16) | 0xc0;
    buf[1] = (val >> 8) & 0xff;
    buf[2] = (val >> 0) & 0xff;
    return 3;
  }
  if (val < (1 << 28)) {
    buf[0] = (val >> 24) | 0xe0;
    buf[1] = (val >> 16) & 0xff;
    buf[2] = (val >> 8) & 0xff;
    buf[3] = (val >> 0) & 0xff;
    return 4;
  }
  buf[0] = 0xf0;
  buf[1] = (val >> 24) & 0xff;
  buf[2] = (val >> 16) & 0xff;
  buf[3] = (val >> 8) & 0xff;
  buf[4] = (val >> 0) & 0xff;
  return 5;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<writeIntToBuf>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x80,-0x8(%rbp)
jae    112f <writeIntToBuf+0x2f>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1289 <writeIntToBuf+0x189>
cmpl   $0x4000,-0x8(%rbp)
jae    116f <writeIntToBuf+0x6f>
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x8,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x0,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
movl   $0x2,-0x4(%rbp)
jmp    1289 <writeIntToBuf+0x189>
cmpl   $0x200000,-0x8(%rbp)
jae    11c3 <writeIntToBuf+0xc3>
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x10,%eax
or     $0xc0,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x8,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x0,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x2(%rax)
movl   $0x3,-0x4(%rbp)
jmp    1289 <writeIntToBuf+0x189>
cmpl   $0x10000000,-0x8(%rbp)
jae    122b <writeIntToBuf+0x12b>
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x18,%eax
or     $0xe0,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x10,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x8,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x2(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x0,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x3(%rax)
movl   $0x4,-0x4(%rbp)
jmp    1289 <writeIntToBuf+0x189>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0xf0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x18,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x10,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x2(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x8,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x3(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x0,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,0x4(%rax)
movl   $0x5,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<writeIntToBuf>:
mov    %edi,%eax
cmp    $0x7f,%edi
ja     110f <writeIntToBuf+0xf>
mov    %al,(%rsi)
mov    $0x1,%eax
ret
cmp    $0x3fff,%eax
ja     1129 <writeIntToBuf+0x29>
mov    %eax,%ecx
shr    $0x8,%ecx
or     $0x80,%cl
mov    %cl,(%rsi)
mov    %al,0x1(%rsi)
mov    $0x2,%eax
ret
cmp    $0x1fffff,%eax
ja     1146 <writeIntToBuf+0x46>
mov    %eax,%ecx
shr    $0x10,%ecx
or     $0xc0,%cl
mov    %cl,(%rsi)
mov    %ah,0x1(%rsi)
mov    %al,0x2(%rsi)
mov    $0x3,%eax
ret
cmp    $0xfffffff,%eax
ja     116b <writeIntToBuf+0x6b>
mov    %eax,%ecx
shr    $0x18,%ecx
or     $0xe0,%cl
mov    %cl,(%rsi)
mov    %eax,%ecx
shr    $0x10,%ecx
mov    %cl,0x1(%rsi)
mov    %ah,0x2(%rsi)
mov    %al,0x3(%rsi)
mov    $0x4,%eax
ret
movb   $0xf0,(%rsi)
mov    %eax,%ecx
shr    $0x18,%ecx
mov    %cl,0x1(%rsi)
mov    %eax,%ecx
shr    $0x10,%ecx
mov    %cl,0x2(%rsi)
mov    %ah,0x3(%rsi)
mov    %al,0x4(%rsi)
mov    $0x5,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @writeIntToBuf(i32 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
%6 = load i32, i32* %4
%7 = icmp ult i32 %6, 128
br i1 %7, label %8, label %13
8: ; preds = %2
%9 = load i32, i32* %4
%10 = trunc i32 %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 %106
13: ; preds = %2
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp ult i32 %14, 16384
br i1 %15, label %16, label %29
16: ; preds = %13
%17 = load i32, i32* %4
%18 = lshr i32 %17, 8
%19 = or i32 %18, 128
%20 = trunc i32 %19 to i8
%21 = load i8*, i8** %5
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 0
store i8 %20, i8* %22
%23 = load i32, i32* %4
%24 = lshr i32 %23, 0
%25 = and i32 %24, 255
%26 = trunc i32 %25 to i8
%27 = load i8*, i8** %5
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 1
store i8 %26, i8* %28
store i32 2, i32* %3
br label %106
29: ; preds = %13
%30 = load i32, i32* %4
%31 = icmp ult i32 %30, 2097152
br i1 %31, label %32, label %51
32: ; preds = %29
%33 = load i32, i32* %4
%34 = lshr i32 %33, 16
%35 = or i32 %34, 192
%36 = trunc i32 %35 to i8
%37 = load i8*, i8** %5
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 0
store i8 %36, i8* %38
%39 = load i32, i32* %4
%40 = lshr i32 %39, 8
%41 = and i32 %40, 255
%42 = trunc i32 %41 to i8
%43 = load i8*, i8** %5
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 1
store i8 %42, i8* %44
%45 = load i32, i32* %4
%46 = lshr i32 %45, 0
%47 = and i32 %46, 255
%48 = trunc i32 %47 to i8
%49 = load i8*, i8** %5
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i64 2
store i8 %48, i8* %50
store i32 3, i32* %3
br label %106
51: ; preds = %29
%52 = load i32, i32* %4
%53 = icmp ult i32 %52, 268435456
br i1 %53, label %54, label %79
54: ; preds = %51
%55 = load i32, i32* %4
%56 = lshr i32 %55, 24
%57 = or i32 %56, 224
%58 = trunc i32 %57 to i8
%59 = load i8*, i8** %5
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %59, i64 0
store i8 %58, i8* %60
%61 = load i32, i32* %4
%62 = lshr i32 %61, 16
%63 = and i32 %62, 255
%64 = trunc i32 %63 to i8
%65 = load i8*, i8** %5
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 1
store i8 %64, i8* %66
%67 = load i32, i32* %4
%68 = lshr i32 %67, 8
%69 = and i32 %68, 255
%70 = trunc i32 %69 to i8
%71 = load i8*, i8** %5
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 2
store i8 %70, i8* %72
%73 = load i32, i32* %4
%74 = lshr i32 %73, 0
%75 = and i32 %74, 255
%76 = trunc i32 %75 to i8
%77 = load i8*, i8** %5
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 3
store i8 %76, i8* %78
store i32 4, i32* %3
br label %106
79: ; preds = %51
%80 = load i8*, i8** %5
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %80, i64 0
store i8 -16, i8* %81
%82 = load i32, i32* %4
%83 = lshr i32 %82, 24
%84 = and i32 %83, 255
%85 = trunc i32 %84 to i8
%86 = load i8*, i8** %5
%87 = getelementptr inbounds i8, i8* %86, i64 1
store i8 %85, i8* %87
%88 = load i32, i32* %4
%89 = lshr i32 %88, 16
%90 = and i32 %89, 255
%91 = trunc i32 %90 to i8
%92 = load i8*, i8** %5
%93 = getelementptr inbounds i8, i8* %92, i64 2
store i8 %91, i8* %93
%94 = load i32, i32* %4
%95 = lshr i32 %94, 8
%96 = and i32 %95, 255
%97 = trunc i32 %96 to i8
%98 = load i8*, i8** %5
%99 = getelementptr inbounds i8, i8* %98, i64 3
store i8 %97, i8* %99
%100 = load i32, i32* %4
%101 = lshr i32 %100, 0
%102 = and i32 %101, 255
%103 = trunc i32 %102 to i8
%104 = load i8*, i8** %5
%105 = getelementptr inbounds i8, i8* %104, i64 4
store i8 %103, i8* %105
store i32 5, i32* %3
br label %106
106: ; preds = %79, %54, %32, %16, %8
%107 = load i32, i32* %3
ret i32 %107
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @writeIntToBuf(i32 %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = icmp ult i32 %0, 128
br i1 %3, label %4, label %6
4: ; preds = %2
%5 = trunc i32 %0 to i8
store i8 %5, i8* %1
br label %51
6: ; preds = %2
%7 = icmp ult i32 %0, 16384
br i1 %7, label %8, label %14
8: ; preds = %6
%9 = lshr i32 %0, 8
%10 = trunc i32 %9 to i8
%11 = or i8 %10, -128
store i8 %11, i8* %1
%12 = trunc i32 %0 to i8
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %12, i8* %13
br label %51
14: ; preds = %6
%15 = icmp ult i32 %0, 2097152
br i1 %15, label %16, label %25
16: ; preds = %14
%17 = lshr i32 %0, 16
%18 = trunc i32 %17 to i8
%19 = or i8 %18, -64
store i8 %19, i8* %1
%20 = lshr i32 %0, 8
%21 = trunc i32 %20 to i8
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %21, i8* %22
%23 = trunc i32 %0 to i8
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
store i8 %23, i8* %24
br label %51
25: ; preds = %14
%26 = icmp ult i32 %0, 268435456
br i1 %26, label %27, label %39
27: ; preds = %25
%28 = lshr i32 %0, 24
%29 = trunc i32 %28 to i8
%30 = or i8 %29, -32
store i8 %30, i8* %1
%31 = lshr i32 %0, 16
%32 = trunc i32 %31 to i8
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %32, i8* %33
%34 = lshr i32 %0, 8
%35 = trunc i32 %34 to i8
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
store i8 %35, i8* %36
%37 = trunc i32 %0 to i8
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
store i8 %37, i8* %38
br label %51
39: ; preds = %25
store i8 -16, i8* %1
%40 = lshr i32 %0, 24
%41 = trunc i32 %40 to i8
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %41, i8* %42
%43 = lshr i32 %0, 16
%44 = trunc i32 %43 to i8
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
store i8 %44, i8* %45
%46 = lshr i32 %0, 8
%47 = trunc i32 %46 to i8
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
store i8 %47, i8* %48
%49 = trunc i32 %0 to i8
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 4
store i8 %49, i8* %50
br label %51
51: ; preds = %39, %27, %16, %8, %4
%52 = phi i32 [ 1, %4 ], [ 2, %8 ], [ 3, %16 ], [ 4, %27 ], [ 5, %39 ]
ret i32 %52
}