#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 unicoder_utf8_encode(unsigned char *p, unsigned int x) {
  unsigned int bytesRequired, i, temp;
  unsigned char currByte;
  if (p == NULL)
    return 0;
  if (x > 0x10ffff)
    return -16;
  if (0xd800 <= x && x <= 0xdfff)
    return -16;
  if (x <= 0x7f)
    bytesRequired = 1;
  else if (x <= 0x07ff)
    bytesRequired = 2;
  else if (x <= 0xffff)
    bytesRequired = 3;
  else
    bytesRequired = 4;
  switch (bytesRequired) {
  case 1:
    temp = 0x00000000;
    temp |= ((x << 24) & 0x7f000000);
    break;
  case 2:
    temp = 0xc0800000;
    temp |= ((x << 18) & 0x1f000000);
    temp |= ((x << 16) & 0x003f0000);
    break;
  case 3:
    temp = 0xe0808000;
    temp |= ((x << 12) & 0x0f000000);
    temp |= ((x << 10) & 0x003f0000);
    temp |= ((x << 8) & 0x00003f00);
    break;
  case 4:
    temp = 0xf0808080;
    temp |= ((x << 6) & 0x07000000);
    temp |= ((x << 4) & 0x003f0000);
    temp |= ((x << 2) & 0x00003f00);
    temp |= ((x << 0) & 0x0000003f);
    break;
  };
  for (i = 0; i < bytesRequired; i++) {
    *(p + i) = (unsigned char)(0x000000ff & (temp >> ((3 - i) * 8)));
  }
  return bytesRequired;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<unicoder_utf8_encode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1122 <unicoder_utf8_encode+0x22>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    12ff <unicoder_utf8_encode+0x1ff>
cmpl   $0x10ffff,-0x14(%rbp)
jbe    113b <unicoder_utf8_encode+0x3b>
movl   $0xfffffff0,-0x4(%rbp)
jmp    12ff <unicoder_utf8_encode+0x1ff>
mov    $0xd800,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
ja     1162 <unicoder_utf8_encode+0x62>
cmpl   $0xdfff,-0x14(%rbp)
ja     1162 <unicoder_utf8_encode+0x62>
movl   $0xfffffff0,-0x4(%rbp)
jmp    12ff <unicoder_utf8_encode+0x1ff>
cmpl   $0x7f,-0x14(%rbp)
ja     1178 <unicoder_utf8_encode+0x78>
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
jmp    11bb <unicoder_utf8_encode+0xbb>
cmpl   $0x7ff,-0x14(%rbp)
ja     1191 <unicoder_utf8_encode+0x91>
movl   $0x2,-0x18(%rbp)
jmp    11b6 <unicoder_utf8_encode+0xb6>
cmpl   $0xffff,-0x14(%rbp)
ja     11aa <unicoder_utf8_encode+0xaa>
movl   $0x3,-0x18(%rbp)
jmp    11b1 <unicoder_utf8_encode+0xb1>
movl   $0x4,-0x18(%rbp)
jmp    11b6 <unicoder_utf8_encode+0xb6>
jmp    11bb <unicoder_utf8_encode+0xbb>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
sub    $0x3,%eax
ja     12b7 <unicoder_utf8_encode+0x1b7>
mov    -0x30(%rbp),%rax
lea    0xe25(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x18,%eax
and    $0x7f000000,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12b7 <unicoder_utf8_encode+0x1b7>
movl   $0xc0800000,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x12,%eax
and    $0x1f000000,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x10,%eax
and    $0x3f0000,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12b7 <unicoder_utf8_encode+0x1b7>
movl   $0xe0808000,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0xc,%eax
and    $0xf000000,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0xa,%eax
and    $0x3f0000,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x8,%eax
and    $0x3f00,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12b7 <unicoder_utf8_encode+0x1b7>
movl   $0xf0808080,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x6,%eax
and    $0x7000000,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x4,%eax
and    $0x3f0000,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x2,%eax
and    $0x3f00,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x0,%eax
and    $0x3f,%eax
or     -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jae    12f9 <unicoder_utf8_encode+0x1f9>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x3,%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
shl    $0x3,%ecx
shr    %cl,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    12be <unicoder_utf8_encode+0x1be>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<unicoder_utf8_encode>:
test   %rdi,%rdi
je     1144 <unicoder_utf8_encode+0x44>
mov    %esi,%ecx
mov    $0xfffffff0,%eax
cmp    $0x10ffff,%esi
ja     128a <unicoder_utf8_encode+0x18a>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffff800,%edx
cmp    $0xd800,%edx
je     128a <unicoder_utf8_encode+0x18a>
cmp    $0x80,%ecx
jae    1147 <unicoder_utf8_encode+0x47>
and    $0x7f,%ecx
shl    $0x18,%ecx
mov    $0x1,%eax
jmp    11d2 <unicoder_utf8_encode+0xd2>
xor    %eax,%eax
ret
cmp    $0x800,%ecx
jae    116e <unicoder_utf8_encode+0x6e>
mov    %ecx,%eax
shl    $0x12,%eax
and    $0x1f000000,%eax
and    $0x3f,%ecx
shl    $0x10,%ecx
add    %eax,%ecx
add    $0xc0800000,%ecx
mov    $0x2,%eax
jmp    11d2 <unicoder_utf8_encode+0xd2>
mov    %ecx,%eax
cmp    $0x10000,%ecx
jae    11a2 <unicoder_utf8_encode+0xa2>
shl    $0xc,%eax
and    $0xf000000,%eax
mov    %ecx,%edx
shl    $0xa,%edx
and    $0x3f0000,%edx
or     %eax,%edx
and    $0x3f,%ecx
shl    $0x8,%ecx
add    %edx,%ecx
add    $0xe0808000,%ecx
mov    $0x3,%eax
jmp    11d2 <unicoder_utf8_encode+0xd2>
shl    $0x6,%eax
and    $0x7000000,%eax
mov    %ecx,%edx
shl    $0x4,%edx
and    $0x3f0000,%edx
mov    %ecx,%esi
and    $0xfc0,%esi
and    $0x3f,%ecx
or     %edx,%ecx
or     %eax,%ecx
lea    (%rcx,%rsi,4),%ecx
add    $0xf0808080,%ecx
mov    $0x4,%eax
mov    %eax,%esi
lea    0x1(%rax),%edx
and    $0xfffffffe,%edx
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
movq   %rsi,%xmm0
pshufd $0x44,%xmm0,%xmm0
pxor   0xe10(%rip),%xmm0
movdqa 0xe18(%rip),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
pcmpgtd %xmm0,%xmm2
pcmpeqd %xmm0,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pand   %xmm2,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm1
por    %xmm3,%xmm1
movd   %xmm1,%esi
not    %esi
test   $0x1,%sil
je     122a <unicoder_utf8_encode+0x12a>
mov    %ecx,%esi
shr    $0x18,%esi
mov    %sil,(%rdi)
pcmpeqd %xmm2,%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm1
pextrw $0x4,%xmm1,%esi
test   $0x1,%sil
je     1246 <unicoder_utf8_encode+0x146>
mov    %ecx,%esi
shr    $0x10,%esi
mov    %sil,0x1(%rdi)
cmp    $0x2,%edx
je     128a <unicoder_utf8_encode+0x18a>
movdqa 0xdcd(%rip),%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
pcmpgtd %xmm1,%xmm2
pcmpeqd %xmm1,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm1
pand   %xmm2,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm0
por    %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%edx
test   $0x1,%dl
je     127d <unicoder_utf8_encode+0x17d>
mov    %ch,0x2(%rdi)
pextrw $0x4,%xmm0,%edx
test   $0x1,%dl
je     128a <unicoder_utf8_encode+0x18a>
mov    %cl,0x3(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @unicoder_utf8_encode(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
%10 = load i8*, i8** %4
%11 = icmp eq i8* %10, null
br i1 %11, label %12, label %13
12: ; preds = %2
store i32 0, i32* %3
br label %117
13: ; preds = %2
%14 = load i32, i32* %5
%15 = icmp ugt i32 %14, 1114111
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %13
store i32 -16, i32* %3
br label %117
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp ule i32 55296, %18
br i1 %19, label %20, label %24
20: ; preds = %17
%21 = load i32, i32* %5
%22 = icmp ule i32 %21, 57343
br i1 %22, label %23, label %24
23: ; preds = %20
store i32 -16, i32* %3
br label %117
24: ; preds = %20, %17
%25 = load i32, i32* %5
%26 = icmp ule i32 %25, 127
br i1 %26, label %27, label %28
27: ; preds = %24
store i32 1, i32* %6
br label %39
28: ; preds = %24
%29 = load i32, i32* %5
%30 = icmp ule i32 %29, 2047
br i1 %30, label %31, label %32
31: ; preds = %28
store i32 2, i32* %6
br label %38
32: ; preds = %28
%33 = load i32, i32* %5
%34 = icmp ule i32 %33, 65535
br i1 %34, label %35, label %36
35: ; preds = %32
store i32 3, i32* %6
br label %37
36: ; preds = %32
store i32 4, i32* %6
br label %37
37: ; preds = %36, %35
br label %38
38: ; preds = %37, %31
br label %39
39: ; preds = %38, %27
%40 = load i32, i32* %6
switch i32 %40, label %95 [
i32 1, label %41
i32 2, label %47
i32 3, label %58
i32 4, label %74
]
41: ; preds = %39
store i32 0, i32* %8
%42 = load i32, i32* %5
%43 = shl i32 %42, 24
%44 = and i32 %43, 2130706432
%45 = load i32, i32* %8
%46 = or i32 %45, %44
store i32 %46, i32* %8
br label %95
47: ; preds = %39
store i32 -1065353216, i32* %8
%48 = load i32, i32* %5
%49 = shl i32 %48, 18
%50 = and i32 %49, 520093696
%51 = load i32, i32* %8
%52 = or i32 %51, %50
store i32 %52, i32* %8
%53 = load i32, i32* %5
%54 = shl i32 %53, 16
%55 = and i32 %54, 4128768
%56 = load i32, i32* %8
%57 = or i32 %56, %55
store i32 %57, i32* %8
br label %95
58: ; preds = %39
store i32 -528449536, i32* %8
%59 = load i32, i32* %5
%60 = shl i32 %59, 12
%61 = and i32 %60, 251658240
%62 = load i32, i32* %8
%63 = or i32 %62, %61
store i32 %63, i32* %8
%64 = load i32, i32* %5
%65 = shl i32 %64, 10
%66 = and i32 %65, 4128768
%67 = load i32, i32* %8
%68 = or i32 %67, %66
store i32 %68, i32* %8
%69 = load i32, i32* %5
%70 = shl i32 %69, 8
%71 = and i32 %70, 16128
%72 = load i32, i32* %8
%73 = or i32 %72, %71
store i32 %73, i32* %8
br label %95
74: ; preds = %39
store i32 -260013952, i32* %8
%75 = load i32, i32* %5
%76 = shl i32 %75, 6
%77 = and i32 %76, 117440512
%78 = load i32, i32* %8
%79 = or i32 %78, %77
store i32 %79, i32* %8
%80 = load i32, i32* %5
%81 = shl i32 %80, 4
%82 = and i32 %81, 4128768
%83 = load i32, i32* %8
%84 = or i32 %83, %82
store i32 %84, i32* %8
%85 = load i32, i32* %5
%86 = shl i32 %85, 2
%87 = and i32 %86, 16128
%88 = load i32, i32* %8
%89 = or i32 %88, %87
store i32 %89, i32* %8
%90 = load i32, i32* %5
%91 = shl i32 %90, 0
%92 = and i32 %91, 63
%93 = load i32, i32* %8
%94 = or i32 %93, %92
store i32 %94, i32* %8
br label %95
95: ; preds = %39, %74, %58, %47, %41
store i32 0, i32* %7
br label %96
96: ; preds = %112, %95
%97 = load i32, i32* %7
%98 = load i32, i32* %6
%99 = icmp ult i32 %97, %98
br i1 %99, label %100, label %115
100: ; preds = %96
%101 = load i32, i32* %8
%102 = load i32, i32* %7
%103 = sub i32 3, %102
%104 = mul i32 %103, 8
%105 = lshr i32 %101, %104
%106 = and i32 255, %105
%107 = trunc i32 %106 to i8
%108 = load i8*, i8** %4
%109 = load i32, i32* %7
%110 = zext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds i8, i8* %108, i64 %110
store i8 %107, i8* %111
br label %112
112: ; preds = %100
%113 = load i32, i32* %7
%114 = add i32 %113, 1
store i32 %114, i32* %7
br label %96
115: ; preds = %96
%116 = load i32, i32* %6
store i32 %116, i32* %3
br label %117
117: ; preds = %115, %23, %16, %12
%118 = load i32, i32* %3
ret i32 %118
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @unicoder_utf8_encode(i8* writeonly %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i8* %0, null
br i1 %3, label %81, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp ugt i32 %1, 1114111
%6 = and i32 %1, -2048
%7 = icmp eq i32 %6, 55296
%8 = or i1 %5, %7
br i1 %8, label %81, label %9
9: ; preds = %4
%10 = icmp ult i32 %1, 128
br i1 %10, label %15, label %11
11: ; preds = %9
%12 = icmp ult i32 %1, 2048
br i1 %12, label %18, label %13
13: ; preds = %11
%14 = icmp ult i32 %1, 65536
br i1 %14, label %25, label %35
15: ; preds = %9
%16 = shl nuw nsw i32 %1, 24
%17 = and i32 %16, 2130706432
br label %47
18: ; preds = %11
%19 = shl nuw nsw i32 %1, 18
%20 = and i32 %19, 520093696
%21 = shl nuw nsw i32 %1, 16
%22 = and i32 %21, 4128768
%23 = or i32 %22, %20
%24 = or i32 %23, -1065353216
br label %47
25: ; preds = %13
%26 = shl nuw nsw i32 %1, 12
%27 = and i32 %26, 251658240
%28 = shl nuw nsw i32 %1, 10
%29 = and i32 %28, 4128768
%30 = shl nuw nsw i32 %1, 8
%31 = and i32 %30, 16128
%32 = or i32 %29, %27
%33 = or i32 %32, %31
%34 = or i32 %33, -528449536
br label %47
35: ; preds = %13
%36 = shl nuw nsw i32 %1, 6
%37 = and i32 %36, 117440512
%38 = shl nuw nsw i32 %1, 4
%39 = and i32 %38, 4128768
%40 = shl nuw nsw i32 %1, 2
%41 = and i32 %40, 16128
%42 = and i32 %1, 63
%43 = or i32 %42, %39
%44 = or i32 %43, %37
%45 = or i32 %44, %41
%46 = or i32 %45, -260013952
br label %47
47: ; preds = %35, %25, %18, %15
%48 = phi i32 [ 4, %35 ], [ 3, %25 ], [ 2, %18 ], [ 1, %15 ]
%49 = phi i32 [ %46, %35 ], [ %34, %25 ], [ %24, %18 ], [ %17, %15 ]
%50 = zext i32 %48 to i64
%51 = add nuw nsw i64 %50, 1
%52 = and i64 %51, 14
%53 = add nsw i64 %50, -1
%54 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %53, i64 0
%55 = shufflevector <2 x i64> %54, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%56 = icmp uge <2 x i64> %55, <i64 0, i64 1>
%57 = extractelement <2 x i1> %56, i64 0
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %47
%59 = lshr i32 %49, 24
%60 = trunc i32 %59 to i8
store i8 %60, i8* %0
br label %61
61: ; preds = %58, %47
%62 = extractelement <2 x i1> %56, i64 1
br i1 %62, label %63, label %67
63: ; preds = %61
%64 = lshr i32 %49, 16
%65 = trunc i32 %64 to i8
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 %65, i8* %66
br label %67
67: ; preds = %63, %61
%68 = icmp eq i64 %52, 2
br i1 %68, label %81, label %69
69: ; preds = %67
%70 = icmp ugt <2 x i64> %55, <i64 1, i64 2>
%71 = extractelement <2 x i1> %70, i64 0
br i1 %71, label %72, label %76
72: ; preds = %69
%73 = lshr i32 %49, 8
%74 = trunc i32 %73 to i8
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
store i8 %74, i8* %75
br label %76
76: ; preds = %72, %69
%77 = extractelement <2 x i1> %70, i64 1
br i1 %77, label %78, label %81
78: ; preds = %76
%79 = trunc i32 %49 to i8
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
store i8 %79, i8* %80
br label %81
81: ; preds = %67, %78, %76, %4, %2
%82 = phi i32 [ 0, %2 ], [ -16, %4 ], [ %48, %76 ], [ %48, %78 ], [ %48, %67 ]
ret i32 %82
}