#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 */
scalar_t__ malloc(size_t);
char *base64_encode(const void *buf, size_t size) {
  static const char base64[] =
      "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
  char *str = (char *)malloc((size + 3) * 4 / 3 + 1);
  char *p = str;
  const unsigned char *q = (const unsigned char *)buf;
  size_t i = 0;
  while (i < size) {
    int c = q[i++];
    c *= 256;
    if (i < size)
      c += q[i];
    i++;
    c *= 256;
    if (i < size)
      c += q[i];
    i++;
    *p++ = base64[(c & 0x00fc0000) >> 18];
    *p++ = base64[(c & 0x0003f000) >> 12];
    if (i > size + 1)
      *p++ = '=';
    else
      *p++ = base64[(c & 0x00000fc0) >> 6];
    if (i > size)
      *p++ = '=';
    else
      *p++ = base64[c & 0x0000003f];
  }
  *p = 0;
  return str;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<base64_encode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x3,%rax
shl    $0x2,%rax
mov    $0x3,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,%rdi
add    $0x1,%rdi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    12e5 <base64_encode+0x1d5>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rbp)
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
shl    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    11af <base64_encode+0x9f>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
shl    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    11e4 <base64_encode+0xd4>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
and    $0xfc0000,%eax
sar    $0x12,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0xdfb(%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    -0x34(%rbp),%eax
and    $0x3f000,%eax
sar    $0xc,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0xdd2(%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    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jbe    126e <base64_encode+0x15e>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movb   $0x3d,(%rax)
jmp    1297 <base64_encode+0x187>
mov    -0x34(%rbp),%eax
and    $0xfc0,%eax
sar    $0x6,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0xd7d(%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    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jbe    12bc <base64_encode+0x1ac>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movb   $0x3d,(%rax)
jmp    12e0 <base64_encode+0x1d0>
mov    -0x34(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0xd34(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
jmp    115e <base64_encode+0x4e>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<base64_encode>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r14
lea    0xc(,%rsi,4),%rax
movabs $0xaaaaaaaaaaaaaaab,%rcx
aa aa aa
mul    %rcx
shr    %rdx
lea    0x1(%rdx),%rdi
call   1030 <malloc@plt>
test   %r15,%r15
je     11e6 <base64_encode+0xd6>
lea    0x1(%r15),%r8
mov    $0x1,%esi
lea    0xeab(%rip),%r9
mov    %rax,%rcx
jmp    1171 <base64_encode+0x61>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r10b,0x3(%rcx)
add    $0x4,%rcx
add    $0x3,%rsi
cmp    %r15,%rdi
jae    11e9 <base64_encode+0xd9>
movzbl -0x1(%r14,%rsi,1),%ebx
shl    $0x8,%ebx
cmp    %r15,%rsi
jae    1186 <base64_encode+0x76>
movzbl (%r14,%rsi,1),%edi
or     %edi,%ebx
lea    0x1(%rsi),%rdi
shl    $0x8,%ebx
cmp    %r15,%rdi
jae    119a <base64_encode+0x8a>
movzbl 0x1(%r14,%rsi,1),%edi
or     %edi,%ebx
lea    0x2(%rsi),%rdi
mov    %ebx,%edx
shr    $0x12,%edx
movzbl (%rdx,%r9,1),%edx
mov    %dl,(%rcx)
mov    %ebx,%edx
shr    $0xc,%edx
and    $0x3f,%edx
movzbl (%rdx,%r9,1),%edx
mov    %dl,0x1(%rcx)
mov    $0x3d,%r10b
mov    $0x3d,%dl
cmp    %r8,%rdi
ja     11d1 <base64_encode+0xc1>
mov    %ebx,%edx
shr    $0x6,%edx
and    $0x3f,%edx
movzbl (%rdx,%r9,1),%edx
mov    %dl,0x2(%rcx)
cmp    %r15,%rdi
ja     1160 <base64_encode+0x50>
and    $0x3f,%ebx
movzbl (%rbx,%r9,1),%r10d
jmp    1160 <base64_encode+0x50>
mov    %rax,%rcx
movb   $0x0,(%rcx)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@base64_encode.base64 = internal constant [65 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/\00"
define i8* @base64_encode(i8* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i64 %1, i64* %4
%10 = load i64, i64* %4
%11 = add i64 %10, 3
%12 = mul i64 %11, 4
%13 = udiv i64 %12, 3
%14 = add i64 %13, 1
%15 = call i64 @malloc(i64 %14)
%16 = inttoptr i64 %15 to i8*
store i8* %16, i8** %5
%17 = load i8*, i8** %5
store i8* %17, i8** %6
%18 = load i8*, i8** %3
store i8* %18, i8** %7
store i64 0, i64* %8
br label %19
19: ; preds = %109, %2
%20 = load i64, i64* %8
%21 = load i64, i64* %4
%22 = icmp ult i64 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %110
23: ; preds = %19
%24 = load i8*, i8** %7
%25 = load i64, i64* %8
%26 = add i64 %25, 1
store i64 %26, i64* %8
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %25
%28 = load i8, i8* %27
%29 = zext i8 %28 to i32
store i32 %29, i32* %9
%30 = load i32, i32* %9
%31 = mul nsw i32 %30, 256
store i32 %31, i32* %9
%32 = load i64, i64* %8
%33 = load i64, i64* %4
%34 = icmp ult i64 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %43
35: ; preds = %23
%36 = load i8*, i8** %7
%37 = load i64, i64* %8
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = zext i8 %39 to i32
%41 = load i32, i32* %9
%42 = add nsw i32 %41, %40
store i32 %42, i32* %9
br label %43
43: ; preds = %35, %23
%44 = load i64, i64* %8
%45 = add i64 %44, 1
store i64 %45, i64* %8
%46 = load i32, i32* %9
%47 = mul nsw i32 %46, 256
store i32 %47, i32* %9
%48 = load i64, i64* %8
%49 = load i64, i64* %4
%50 = icmp ult i64 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %59
51: ; preds = %43
%52 = load i8*, i8** %7
%53 = load i64, i64* %8
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %53
%55 = load i8, i8* %54
%56 = zext i8 %55 to i32
%57 = load i32, i32* %9
%58 = add nsw i32 %57, %56
store i32 %58, i32* %9
br label %59
59: ; preds = %51, %43
%60 = load i64, i64* %8
%61 = add i64 %60, 1
store i64 %61, i64* %8
%62 = load i32, i32* %9
%63 = and i32 %62, 16515072
%64 = ashr i32 %63, 18
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %65
%67 = load i8, i8* %66
%68 = load i8*, i8** %6
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %68, i32 1
store i8* %69, i8** %6
store i8 %67, i8* %68
%70 = load i32, i32* %9
%71 = and i32 %70, 258048
%72 = ashr i32 %71, 12
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %73
%75 = load i8, i8* %74
%76 = load i8*, i8** %6
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %76, i32 1
store i8* %77, i8** %6
store i8 %75, i8* %76
%78 = load i64, i64* %8
%79 = load i64, i64* %4
%80 = add i64 %79, 1
%81 = icmp ugt i64 %78, %80
br i1 %81, label %82, label %85
82: ; preds = %59
%83 = load i8*, i8** %6
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %83, i32 1
store i8* %84, i8** %6
store i8 61, i8* %83
br label %94
85: ; preds = %59
%86 = load i32, i32* %9
%87 = and i32 %86, 4032
%88 = ashr i32 %87, 6
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %89
%91 = load i8, i8* %90
%92 = load i8*, i8** %6
%93 = getelementptr inbounds i8, i8* %92, i32 1
store i8* %93, i8** %6
store i8 %91, i8* %92
br label %94
94: ; preds = %85, %82
%95 = load i64, i64* %8
%96 = load i64, i64* %4
%97 = icmp ugt i64 %95, %96
br i1 %97, label %98, label %101
98: ; preds = %94
%99 = load i8*, i8** %6
%100 = getelementptr inbounds i8, i8* %99, i32 1
store i8* %100, i8** %6
store i8 61, i8* %99
br label %109
101: ; preds = %94
%102 = load i32, i32* %9
%103 = and i32 %102, 63
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %104
%106 = load i8, i8* %105
%107 = load i8*, i8** %6
%108 = getelementptr inbounds i8, i8* %107, i32 1
store i8* %108, i8** %6
store i8 %106, i8* %107
br label %109
109: ; preds = %101, %98
br label %19
110: ; preds = %19
%111 = load i8*, i8** %6
store i8 0, i8* %111
%112 = load i8*, i8** %5
ret i8* %112
}

LLVM IR (-O2):
@base64_encode.base64 = internal unnamed_addr constant [65 x i8] c"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/\00"
define i8* @base64_encode(i8* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = shl i64 %1, 2
%4 = add i64 %3, 12
%5 = udiv i64 %4, 3
%6 = add nuw nsw i64 %5, 1
%7 = tail call i64 @malloc(i64 %6)
%8 = inttoptr i64 %7 to i8*
%9 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %9, label %71, label %10
10: ; preds = %2
%11 = add i64 %1, 1
br label %12
12: ; preds = %10, %67
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %38, %67 ]
%14 = phi i8* [ %8, %10 ], [ %69, %67 ]
%15 = add nuw i64 %13, 1
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %13
%17 = load i8, i8* %16
%18 = zext i8 %17 to i32
%19 = shl nuw nsw i32 %18, 8
%20 = icmp ult i64 %15, %1
br i1 %20, label %21, label %26
21: ; preds = %12
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %15
%23 = load i8, i8* %22
%24 = zext i8 %23 to i32
%25 = or i32 %19, %24
br label %26
26: ; preds = %21, %12
%27 = phi i32 [ %25, %21 ], [ %19, %12 ]
%28 = add i64 %13, 2
%29 = shl nsw i32 %27, 8
%30 = icmp ult i64 %28, %1
br i1 %30, label %31, label %36
31: ; preds = %26
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %28
%33 = load i8, i8* %32
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = or i32 %29, %34
br label %36
36: ; preds = %31, %26
%37 = phi i32 [ %35, %31 ], [ %29, %26 ]
%38 = add i64 %13, 3
%39 = lshr i32 %37, 18
%40 = and i32 %39, 63
%41 = zext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 1
store i8 %43, i8* %14
%45 = lshr i32 %37, 12
%46 = and i32 %45, 63
%47 = zext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %47
%49 = load i8, i8* %48
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 2
store i8 %49, i8* %44
%51 = icmp ugt i64 %38, %11
br i1 %51, label %58, label %52
52: ; preds = %36
%53 = lshr i32 %37, 6
%54 = and i32 %53, 63
%55 = zext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %55
%57 = load i8, i8* %56
br label %58
58: ; preds = %36, %52
%59 = phi i8 [ %57, %52 ], [ 61, %36 ]
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 3
store i8 %59, i8* %50
%61 = icmp ugt i64 %38, %1
br i1 %61, label %67, label %62
62: ; preds = %58
%63 = and i32 %37, 63
%64 = zext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds [65 x i8], [65 x i8]* @base64_encode.base64, i64 0, i64 %64
%66 = load i8, i8* %65
br label %67
67: ; preds = %58, %62
%68 = phi i8 [ %66, %62 ], [ 61, %58 ]
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 4
store i8 %68, i8* %60
%70 = icmp ult i64 %38, %1
br i1 %70, label %12, label %71
71: ; preds = %67, %2
%72 = phi i8* [ %8, %2 ], [ %69, %67 ]
store i8 0, i8* %72
ret i8* %8
}