#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 scalar_t__ uint8_t;

/* Variables and functions */
int cobs_encode(uint8_t *in_buf, int n, uint8_t *out_buf) {
  int out_ptr = 0;
  uint8_t ctr = 1;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    if (in_buf[i] == 0) {
      out_buf[out_ptr] = ctr;
      out_ptr += ctr;
      ctr = 1;
    } else {
      out_buf[out_ptr + ctr] = in_buf[i];
      ctr++;
      if (ctr == 255) {
        out_buf[out_ptr] = ctr;
        out_ptr += ctr;
        ctr = 1;
      }
    }
  }
  out_buf[out_ptr] = ctr;
  out_ptr += ctr;
  return out_ptr;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cobs_encode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11e3 <cobs_encode+0xe3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cmpq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
jne    116f <cobs_encode+0x6f>
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
jmp    11d0 <cobs_encode+0xd0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0xff,-0x28(%rbp)
jne    11cb <cobs_encode+0xcb>
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
jmp    11d0 <cobs_encode+0xd0>
jmp    11d5 <cobs_encode+0xd5>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1125 <cobs_encode+0x25>
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cobs_encode>:
test   %esi,%esi
jle    116b <cobs_encode+0x6b>
mov    %esi,%r8d
xor    %esi,%esi
mov    $0x1,%r10d
xor    %r9d,%r9d
jmp    1139 <cobs_encode+0x39>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %r10,(%rdx,%r11,8)
add    %r10d,%r11d
mov    $0x1,%r10d
mov    %r11d,%r9d
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%r8
je     1174 <cobs_encode+0x74>
mov    (%rdi,%rsi,8),%rcx
movslq %r9d,%r11
test   %rcx,%rcx
je     1120 <cobs_encode+0x20>
lea    (%r10,%r11,1),%rax
mov    %rcx,(%rdx,%rax,8)
add    $0x1,%r10
cmp    $0xff,%r10
jne    1130 <cobs_encode+0x30>
movq   $0xff,(%rdx,%r11,8)
add    $0xff,%r11d
jmp    1127 <cobs_encode+0x27>
mov    $0x1,%r10d
xor    %r9d,%r9d
movslq %r9d,%rax
mov    %r10,(%rdx,%rax,8)
add    %r10d,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @cobs_encode(i64* %0, i32 %1, i64* %2) {
%4 = alloca i64*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i64*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
store i64* %0, i64** %4
store i32 %1, i32* %5
store i64* %2, i64** %6
store i32 0, i32* %7
store i64 1, i64* %8
store i32 0, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %61, %3
%11 = load i32, i32* %9
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %64
14: ; preds = %10
%15 = load i64*, i64** %4
%16 = load i32, i32* %9
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i64, i64* %15, i64 %17
%19 = load i64, i64* %18
%20 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %32
21: ; preds = %14
%22 = load i64, i64* %8
%23 = load i64*, i64** %6
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i64, i64* %23, i64 %25
store i64 %22, i64* %26
%27 = load i64, i64* %8
%28 = load i32, i32* %7
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = add nsw i64 %29, %27
%31 = trunc i64 %30 to i32
store i32 %31, i32* %7
store i64 1, i64* %8
br label %60
32: ; preds = %14
%33 = load i64*, i64** %4
%34 = load i32, i32* %9
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i64, i64* %33, i64 %35
%37 = load i64, i64* %36
%38 = load i64*, i64** %6
%39 = load i32, i32* %7
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = load i64, i64* %8
%42 = add nsw i64 %40, %41
%43 = getelementptr inbounds i64, i64* %38, i64 %42
store i64 %37, i64* %43
%44 = load i64, i64* %8
%45 = add nsw i64 %44, 1
store i64 %45, i64* %8
%46 = load i64, i64* %8
%47 = icmp eq i64 %46, 255
br i1 %47, label %48, label %59
48: ; preds = %32
%49 = load i64, i64* %8
%50 = load i64*, i64** %6
%51 = load i32, i32* %7
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i64, i64* %50, i64 %52
store i64 %49, i64* %53
%54 = load i64, i64* %8
%55 = load i32, i32* %7
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = add nsw i64 %56, %54
%58 = trunc i64 %57 to i32
store i32 %58, i32* %7
store i64 1, i64* %8
br label %59
59: ; preds = %48, %32
br label %60
60: ; preds = %59, %21
br label %61
61: ; preds = %60
%62 = load i32, i32* %9
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %9
br label %10
64: ; preds = %10
%65 = load i64, i64* %8
%66 = load i64*, i64** %6
%67 = load i32, i32* %7
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i64, i64* %66, i64 %68
store i64 %65, i64* %69
%70 = load i64, i64* %8
%71 = load i32, i32* %7
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = add nsw i64 %72, %70
%74 = trunc i64 %73 to i32
store i32 %74, i32* %7
%75 = load i32, i32* %7
ret i32 %75
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @cobs_encode(i64* nocapture %0, i32 %1, i64* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %7
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
br label %14
7: ; preds = %34, %3
%8 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %35, %34 ]
%9 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %36, %34 ]
%10 = sext i32 %8 to i64
%11 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %10
store i64 %9, i64* %11
%12 = trunc i64 %9 to i32
%13 = add i32 %8, %12
ret i32 %13
14: ; preds = %5, %34
%15 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %37, %34 ]
%16 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %36, %34 ]
%17 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %35, %34 ]
%18 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %15
%19 = load i64, i64* %18
%20 = icmp eq i64 %19, 0
%21 = sext i32 %17 to i64
br i1 %20, label %22, label %26
22: ; preds = %14
%23 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %21
store i64 %16, i64* %23
%24 = trunc i64 %16 to i32
%25 = add i32 %17, %24
br label %34
26: ; preds = %14
%27 = add nsw i64 %16, %21
%28 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %27
store i64 %19, i64* %28
%29 = add nsw i64 %16, 1
%30 = icmp eq i64 %29, 255
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %26
%32 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %21
store i64 255, i64* %32
%33 = add i32 %17, 255
br label %34
34: ; preds = %22, %31, %26
%35 = phi i32 [ %25, %22 ], [ %33, %31 ], [ %17, %26 ]
%36 = phi i64 [ 1, %22 ], [ 1, %31 ], [ %29, %26 ]
%37 = add nuw nsw i64 %15, 1
%38 = icmp eq i64 %37, %6
br i1 %38, label %7, label %14
}