void RandomFunc(unsigned char input[1], unsigned char output[1]) {
  unsigned char state[1];
  {
    state[0UL] = (input[0UL] - 51238316UL) - (unsigned char)191;
    if ((state[0UL] >> (unsigned char)3) & (unsigned char)1) {
      if (state[0UL] & (unsigned char)1) {
        state[0UL] =
            (state[0UL] << (((state[0UL] >> (unsigned char)3) &
                             (unsigned char)15) |
                            1UL)) |
            (state[0UL] >>
             (8 -
              (((state[0UL] >> (unsigned char)3) & (unsigned char)15) | 1UL)));
      } else {
        state[0UL] |=
            ((state[0UL] >>
              (((state[0UL] >> (unsigned char)1) & (unsigned char)7) | 1UL)) &
             (unsigned char)15)
            << 3UL;
      }
    } else if ((state[0UL] >> (unsigned char)3) & (unsigned char)1) {
      state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned char)15) << 3UL;
    } else {
      state[0UL] |=
          (((state[0UL] >> ((state[0UL] & (unsigned char)15) | 1UL)) |
            (state[0UL] << (8 - ((state[0UL] & (unsigned char)15) | 1UL)))) &
           (unsigned char)31)
          << 4UL;
    }
    output[0UL] = state[0UL] ^ 306719454UL;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<RandomFunc>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
sub    $0x30dd5ac,%rax
sub    $0xbf,%rax
mov    %al,-0x11(%rbp)
movzbl -0x11(%rbp),%eax
sar    $0x3,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11b4 <RandomFunc+0xb4>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1187 <RandomFunc+0x87>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
sar    $0x3,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
or     $0x1,%rcx
shl    %cl,%eax
movzbl -0x11(%rbp),%edx
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
sar    $0x3,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rsi
or     $0x1,%rsi
mov    $0x8,%ecx
sub    %rsi,%rcx
sar    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    11af <RandomFunc+0xaf>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
sar    $0x1,%ecx
and    $0x7,%ecx
movslq %ecx,%rcx
or     $0x1,%rcx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,%ecx
and    $0xf,%ecx
shl    $0x3,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    122b <RandomFunc+0x12b>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
sar    $0x3,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11df <RandomFunc+0xdf>
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
shl    $0x3,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    1226 <RandomFunc+0x126>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
or     $0x1,%rcx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movzbl -0x11(%rbp),%eax
movzbl -0x11(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rdx
or     $0x1,%rdx
mov    $0x8,%ecx
sub    %rdx,%rcx
shl    %cl,%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
or     %eax,%ecx
and    $0x1f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    122b <RandomFunc+0x12b>
movzbl -0x11(%rbp),%eax
xor    $0x12482ade,%rax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<RandomFunc>:
mov    (%rdi),%al
add    $0x95,%al
mov    %eax,%ecx
test   $0x8,%al
jne    1116 <RandomFunc+0x16>
or     $0x1,%cl
mov    %eax,%edx
ror    %cl,%dl
shl    $0x4,%dl
jmp    112c <RandomFunc+0x2c>
test   $0x1,%al
jne    1130 <RandomFunc+0x30>
shr    %cl
and    $0x6,%cl
or     $0x1,%cl
mov    %eax,%edx
shr    %cl,%dl
shl    $0x3,%dl
and    $0x78,%dl
or     %dl,%al
jmp    1138 <RandomFunc+0x38>
shr    $0x3,%cl
or     $0x1,%cl
rol    %cl,%al
xor    $0xde,%al
mov    %al,(%rsi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @RandomFunc(i8* %0, i8* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca [1 x i8]
store i8* %0, i8** %3
store i8* %1, i8** %4
%6 = load i8*, i8** %3
%7 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 0
%8 = load i8, i8* %7
%9 = zext i8 %8 to i64
%10 = sub i64 %9, 51238316
%11 = sub i64 %10, 191
%12 = trunc i64 %11 to i8
%13 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
store i8 %12, i8* %13
%14 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%15 = load i8, i8* %14
%16 = zext i8 %15 to i32
%17 = ashr i32 %16, 3
%18 = and i32 %17, 1
%19 = icmp ne i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %76
20: ; preds = %2
%21 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%22 = load i8, i8* %21
%23 = zext i8 %22 to i32
%24 = and i32 %23, 1
%25 = icmp ne i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %55
26: ; preds = %20
%27 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%28 = load i8, i8* %27
%29 = zext i8 %28 to i32
%30 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%31 = load i8, i8* %30
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = ashr i32 %32, 3
%34 = and i32 %33, 15
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = or i64 %35, 1
%37 = trunc i64 %36 to i32
%38 = shl i32 %29, %37
%39 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%40 = load i8, i8* %39
%41 = zext i8 %40 to i32
%42 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%43 = load i8, i8* %42
%44 = zext i8 %43 to i32
%45 = ashr i32 %44, 3
%46 = and i32 %45, 15
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = or i64 %47, 1
%49 = sub i64 8, %48
%50 = trunc i64 %49 to i32
%51 = ashr i32 %41, %50
%52 = or i32 %38, %51
%53 = trunc i32 %52 to i8
%54 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
store i8 %53, i8* %54
br label %75
55: ; preds = %20
%56 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%57 = load i8, i8* %56
%58 = zext i8 %57 to i32
%59 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%60 = load i8, i8* %59
%61 = zext i8 %60 to i32
%62 = ashr i32 %61, 1
%63 = and i32 %62, 7
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = or i64 %64, 1
%66 = trunc i64 %65 to i32
%67 = ashr i32 %58, %66
%68 = and i32 %67, 15
%69 = shl i32 %68, 3
%70 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%71 = load i8, i8* %70
%72 = zext i8 %71 to i32
%73 = or i32 %72, %69
%74 = trunc i32 %73 to i8
store i8 %74, i8* %70
br label %75
75: ; preds = %55, %26
br label %127
76: ; preds = %2
%77 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%78 = load i8, i8* %77
%79 = zext i8 %78 to i32
%80 = ashr i32 %79, 3
%81 = and i32 %80, 1
%82 = icmp ne i32 %81, 0
br i1 %82, label %83, label %94
83: ; preds = %76
%84 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%85 = load i8, i8* %84
%86 = zext i8 %85 to i32
%87 = and i32 %86, 15
%88 = shl i32 %87, 3
%89 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%90 = load i8, i8* %89
%91 = zext i8 %90 to i32
%92 = or i32 %91, %88
%93 = trunc i32 %92 to i8
store i8 %93, i8* %89
br label %126
94: ; preds = %76
%95 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%96 = load i8, i8* %95
%97 = zext i8 %96 to i32
%98 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%99 = load i8, i8* %98
%100 = zext i8 %99 to i32
%101 = and i32 %100, 15
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = or i64 %102, 1
%104 = trunc i64 %103 to i32
%105 = ashr i32 %97, %104
%106 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%107 = load i8, i8* %106
%108 = zext i8 %107 to i32
%109 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%110 = load i8, i8* %109
%111 = zext i8 %110 to i32
%112 = and i32 %111, 15
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = or i64 %113, 1
%115 = sub i64 8, %114
%116 = trunc i64 %115 to i32
%117 = shl i32 %108, %116
%118 = or i32 %105, %117
%119 = and i32 %118, 31
%120 = shl i32 %119, 4
%121 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%122 = load i8, i8* %121
%123 = zext i8 %122 to i32
%124 = or i32 %123, %120
%125 = trunc i32 %124 to i8
store i8 %125, i8* %121
br label %126
126: ; preds = %94, %83
br label %127
127: ; preds = %126, %75
%128 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%129 = load i8, i8* %128
%130 = zext i8 %129 to i64
%131 = xor i64 %130, 306719454
%132 = trunc i64 %131 to i8
%133 = load i8*, i8** %4
%134 = getelementptr inbounds i8, i8* %133, i64 0
store i8 %132, i8* %134
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @RandomFunc(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = load i8, i8* %0
%4 = add i8 %3, -107
%5 = zext i8 %4 to i32
%6 = lshr i8 %4, 3
%7 = and i32 %5, 8
%8 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %8, label %23, label %9
9: ; preds = %2
%10 = and i32 %5, 1
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %15, label %12
12: ; preds = %9
%13 = or i8 %6, 1
%14 = tail call i8 @llvm.fshl.i8(i8 %4, i8 %4, i8 %13)
br label %28
15: ; preds = %9
%16 = lshr i8 %4, 1
%17 = and i8 %16, 6
%18 = or i8 %17, 1
%19 = lshr i8 %4, %18
%20 = shl i8 %19, 3
%21 = and i8 %20, 120
%22 = or i8 %21, %4
br label %28
23: ; preds = %2
%24 = or i8 %4, 1
%25 = tail call i8 @llvm.fshr.i8(i8 %4, i8 %4, i8 %24)
%26 = shl i8 %25, 4
%27 = or i8 %26, %4
br label %28
28: ; preds = %23, %12, %15
%29 = phi i8 [ %14, %12 ], [ %22, %15 ], [ %27, %23 ]
%30 = xor i8 %29, -34
store i8 %30, i8* %1
ret void
}