void base64_encode(const char *s, char *store, int length) {
  static char tbl[64] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K',
                         'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V',
                         'W', 'X', 'Y', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g',
                         'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r',
                         's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z', '0', '1', '2',
                         '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '+', '/'};
  int i;
  unsigned char *p = (unsigned char *)store;
  for (i = 0; i < length; i += 3) {
    *p++ = tbl[s[0] >> 2];
    *p++ = tbl[((s[0] & 3) << 4) + (s[1] >> 4)];
    *p++ = tbl[((s[1] & 0xf) << 2) + (s[2] >> 6)];
    *p++ = tbl[s[2] & 0x3f];
    s += 3;
  }
  if (i == length + 1)
    *(p - 1) = '=';
  else if (i == length + 2)
    *(p - 1) = *(p - 2) = '=';
  *p = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<base64_encode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1206 <base64_encode+0x106>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
sar    $0x2,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2ef2(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
and    $0x3,%eax
shl    $0x4,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movsbl 0x1(%rcx),%ecx
sar    $0x4,%ecx
add    %ecx,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2eba(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl 0x1(%rax),%eax
and    $0xf,%eax
shl    $0x2,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movsbl 0x2(%rcx),%ecx
sar    $0x6,%ecx
add    %ecx,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2e81(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl 0x2(%rax),%eax
and    $0x3f,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2e58(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x3,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111e <base64_encode+0x1e>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1224 <base64_encode+0x124>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x3d,-0x1(%rax)
jmp    124a <base64_encode+0x14a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1245 <base64_encode+0x145>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x3d,-0x2(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x3d,-0x1(%rax)
jmp    124a <base64_encode+0x14a>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<base64_encode>:
test   %edx,%edx
jle    11ac <base64_encode+0xac>
lea    -0x1(%rdx),%eax
mov    $0xaaaaaaab,%ecx
imul   %rax,%rcx
shr    $0x21,%rcx
lea    (%rcx,%rcx,2),%r8d
xor    %r10d,%r10d
lea    0xeda(%rip),%r9
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rdi,%r10,1),%eax
sar    $0x2,%al
movsbq %al,%rax
movzbl (%rax,%r9,1),%eax
mov    %al,(%rsi)
movzbl (%rdi,%r10,1),%eax
shl    $0x4,%eax
and    $0x30,%eax
movzbl 0x1(%rdi,%r10,1),%ecx
sar    $0x4,%cl
movsbq %cl,%rcx
add    %rax,%rcx
movzbl (%r9,%rcx,1),%eax
mov    %al,0x1(%rsi)
movzbl 0x1(%rdi,%r10,1),%eax
and    $0xf,%eax
movzbl 0x2(%rdi,%r10,1),%ecx
sar    $0x6,%cl
movsbq %cl,%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rax
movzbl (%r9,%rax,1),%eax
mov    %al,0x2(%rsi)
movzbl 0x2(%rdi,%r10,1),%eax
and    $0x3f,%eax
movzbl (%rax,%r9,1),%eax
mov    %al,0x3(%rsi)
add    $0x4,%rsi
add    $0x3,%r10
cmp    %edx,%r10d
jl     1130 <base64_encode+0x30>
add    $0x3,%r8d
jmp    11af <base64_encode+0xaf>
xor    %r8d,%r8d
lea    0x1(%rdx),%eax
cmp    %eax,%r8d
je     11c3 <base64_encode+0xc3>
add    $0x2,%edx
cmp    %edx,%r8d
jne    11c7 <base64_encode+0xc7>
movb   $0x3d,-0x2(%rsi)
movb   $0x3d,-0x1(%rsi)
movb   $0x0,(%rsi)
ret

LLVM IR (-O0):
@base64_encode.tbl = internal global [64 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"
define void @base64_encode(i8* %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
%9 = load i8*, i8** %5
store i8* %9, i8** %8
store i32 0, i32* %7
br label %10
10: ; preds = %71, %3
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %74
14: ; preds = %10
%15 = load i8*, i8** %4
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 0
%17 = load i8, i8* %16
%18 = sext i8 %17 to i32
%19 = ashr i32 %18, 2
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = load i8*, i8** %8
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i32 1
store i8* %24, i8** %8
store i8 %22, i8* %23
%25 = load i8*, i8** %4
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 0
%27 = load i8, i8* %26
%28 = sext i8 %27 to i32
%29 = and i32 %28, 3
%30 = shl i32 %29, 4
%31 = load i8*, i8** %4
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 1
%33 = load i8, i8* %32
%34 = sext i8 %33 to i32
%35 = ashr i32 %34, 4
%36 = add nsw i32 %30, %35
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = load i8*, i8** %8
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i32 1
store i8* %41, i8** %8
store i8 %39, i8* %40
%42 = load i8*, i8** %4
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 1
%44 = load i8, i8* %43
%45 = sext i8 %44 to i32
%46 = and i32 %45, 15
%47 = shl i32 %46, 2
%48 = load i8*, i8** %4
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 2
%50 = load i8, i8* %49
%51 = sext i8 %50 to i32
%52 = ashr i32 %51, 6
%53 = add nsw i32 %47, %52
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %54
%56 = load i8, i8* %55
%57 = load i8*, i8** %8
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i32 1
store i8* %58, i8** %8
store i8 %56, i8* %57
%59 = load i8*, i8** %4
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %59, i64 2
%61 = load i8, i8* %60
%62 = sext i8 %61 to i32
%63 = and i32 %62, 63
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %64
%66 = load i8, i8* %65
%67 = load i8*, i8** %8
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %67, i32 1
store i8* %68, i8** %8
store i8 %66, i8* %67
%69 = load i8*, i8** %4
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 3
store i8* %70, i8** %4
br label %71
71: ; preds = %14
%72 = load i32, i32* %7
%73 = add nsw i32 %72, 3
store i32 %73, i32* %7
br label %10
74: ; preds = %10
%75 = load i32, i32* %7
%76 = load i32, i32* %6
%77 = add nsw i32 %76, 1
%78 = icmp eq i32 %75, %77
br i1 %78, label %79, label %82
79: ; preds = %74
%80 = load i8*, i8** %8
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %80, i64 -1
store i8 61, i8* %81
br label %93
82: ; preds = %74
%83 = load i32, i32* %7
%84 = load i32, i32* %6
%85 = add nsw i32 %84, 2
%86 = icmp eq i32 %83, %85
br i1 %86, label %87, label %92
87: ; preds = %82
%88 = load i8*, i8** %8
%89 = getelementptr inbounds i8, i8* %88, i64 -2
store i8 61, i8* %89
%90 = load i8*, i8** %8
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %90, i64 -1
store i8 61, i8* %91
br label %92
92: ; preds = %87, %82
br label %93
93: ; preds = %92, %79
%94 = load i8*, i8** %8
store i8 0, i8* %94
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@base64_encode.tbl = internal unnamed_addr constant [64 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"
define void @base64_encode(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %54
5: ; preds = %3
%6 = add nsw i32 %2, -1
%7 = urem i32 %6, 3
%8 = sub nsw i32 %6, %7
br label %9
9: ; preds = %5, %9
%10 = phi i8* [ %48, %9 ], [ %1, %5 ]
%11 = phi i32 [ %50, %9 ], [ 0, %5 ]
%12 = phi i8* [ %49, %9 ], [ %0, %5 ]
%13 = load i8, i8* %12
%14 = ashr i8 %13, 2
%15 = sext i8 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %15
%17 = load i8, i8* %16
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 1
store i8 %17, i8* %10
%19 = load i8, i8* %12
%20 = shl i8 %19, 4
%21 = and i8 %20, 48
%22 = zext i8 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 1
%24 = load i8, i8* %23
%25 = ashr i8 %24, 4
%26 = sext i8 %25 to i64
%27 = add nsw i64 %22, %26
%28 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 2
store i8 %29, i8* %18
%31 = load i8, i8* %23
%32 = shl i8 %31, 2
%33 = and i8 %32, 60
%34 = zext i8 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 2
%36 = load i8, i8* %35
%37 = ashr i8 %36, 6
%38 = sext i8 %37 to i64
%39 = add nsw i64 %34, %38
%40 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %39
%41 = load i8, i8* %40
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 3
store i8 %41, i8* %30
%43 = load i8, i8* %35
%44 = and i8 %43, 63
%45 = zext i8 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds [64 x i8], [64 x i8]* @base64_encode.tbl, i64 0, i64 %45
%47 = load i8, i8* %46
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 4
store i8 %47, i8* %42
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 3
%50 = add nuw nsw i32 %11, 3
%51 = icmp slt i32 %50, %2
br i1 %51, label %9, label %52
52: ; preds = %9
%53 = add i32 %8, 3
br label %54
54: ; preds = %52, %3
%55 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %53, %52 ]
%56 = phi i8* [ %1, %3 ], [ %48, %52 ]
%57 = add nsw i32 %2, 1
%58 = icmp eq i32 %55, %57
br i1 %58, label %64, label %59
59: ; preds = %54
%60 = add nsw i32 %2, 2
%61 = icmp eq i32 %55, %60
br i1 %61, label %62, label %66
62: ; preds = %59
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 -2
store i8 61, i8* %63
br label %64
64: ; preds = %54, %62
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 -1
store i8 61, i8* %65
br label %66
66: ; preds = %64, %59
store i8 0, i8* %56
ret void
}