#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 int wchar_t;
typedef int /*<<< orphan*/ mbstate_t;
typedef int char16_t;

/* Variables and functions */
size_t mbrtowc(int *, char const *, size_t, int /*<<< orphan*/ *);
size_t mbrtoc16(char16_t *restrict pc16, const char *restrict s, size_t n,
                mbstate_t *restrict ps) {
  unsigned *pending = (unsigned *)ps;
  if (!s)
    return mbrtoc16(0, "", 1, ps);
  if ((int)*pending > 0) {
    if (pc16)
      *pc16 = *pending;
    *pending = 0;
    return -3;
  }
  wchar_t wc;
  size_t ret = mbrtowc(&wc, s, n, ps);
  if (ret <= 4) {
    if (wc >= 0x10000) {
      *pending = (wc & 0x3ff) + 0xdc00;
      wc = 0xd7c0 + (wc >> 10);
    }
    if (pc16)
      *pc16 = wc;
  }
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mbrtoc16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    116d <mbrtoc16+0x4d>
mov    -0x28(%rbp),%rcx
xor    %eax,%eax
mov    %eax,%edi
lea    0xea6(%rip),%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <mbrtoc16@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    121d <mbrtoc16+0xfd>
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,(%rax)
jle    11a8 <mbrtoc16+0x88>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1191 <mbrtoc16+0x71>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
movq   $0xfffffffffffffffd,-0x8(%rbp)
ff
jmp    121d <mbrtoc16+0xfd>
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rcx
lea    -0x34(%rbp),%rdi
call   1040 <mbrtowc@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
cmpq   $0x4,-0x40(%rbp)
ja     1215 <mbrtoc16+0xf5>
cmpl   $0x10000,-0x34(%rbp)
jl     11fc <mbrtoc16+0xdc>
mov    -0x34(%rbp),%ecx
and    $0x3ff,%ecx
add    $0xdc00,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x34(%rbp),%eax
sar    $0xa,%eax
add    $0xd7c0,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1210 <mbrtoc16+0xf0>
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    1215 <mbrtoc16+0xf5>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mbrtoc16>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rcx,%rbx
test   %rsi,%rsi
je     112f <mbrtoc16+0x1f>
mov    %rdi,%r14
mov    (%rbx),%eax
test   %eax,%eax
jle    1149 <mbrtoc16+0x39>
test   %r14,%r14
je     1134 <mbrtoc16+0x24>
mov    %eax,(%r14)
jmp    1134 <mbrtoc16+0x24>
cmpl   $0x0,(%rbx)
jle    1188 <mbrtoc16+0x78>
movl   $0x0,(%rbx)
mov    $0xfffffffffffffffd,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret
mov    %rsp,%rdi
mov    %rbx,%rcx
call   1030 <mbrtowc@plt>
cmp    $0x4,%rax
ja     1141 <mbrtoc16+0x31>
mov    (%rsp),%ecx
cmp    $0x10000,%ecx
jl     117e <mbrtoc16+0x6e>
mov    %ecx,%edx
and    $0x3ff,%edx
or     $0xdc00,%edx
mov    %edx,(%rbx)
shr    $0xa,%ecx
add    $0xd7c0,%ecx
test   %r14,%r14
je     1141 <mbrtoc16+0x31>
mov    %ecx,(%r14)
jmp    1141 <mbrtoc16+0x31>
lea    0xe71(%rip),%rsi
lea    0x4(%rsp),%rdi
mov    $0x1,%edx
mov    %rbx,%rcx
call   1030 <mbrtowc@plt>
cmp    $0x4,%rax
ja     1141 <mbrtoc16+0x31>
mov    0x4(%rsp),%ecx
cmp    $0x10000,%ecx
jl     1141 <mbrtoc16+0x31>
and    $0x3ff,%ecx
or     $0xdc00,%ecx
mov    %ecx,(%rbx)
jmp    1141 <mbrtoc16+0x31>

LLVM IR (-O0):
@.str = [1 x i8] zeroinitializer
define i64 @mbrtoc16(i32* noalias %0, i8* noalias %1, i64 %2, i32* noalias %3) {
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i64
store i32* %0, i32** %6
store i8* %1, i8** %7
store i64 %2, i64* %8
store i32* %3, i32** %9
%13 = load i32*, i32** %9
store i32* %13, i32** %10
%14 = load i8*, i8** %7
%15 = icmp ne i8* %14, null
br i1 %15, label %19, label %16
16: ; preds = %4
%17 = load i32*, i32** %9
%18 = call i64 @mbrtoc16(i32* null, i8* getelementptr inbounds ([1 x i8], [1 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 1, i32* %17)
store i64 %18, i64* %5
br label %59
19: ; preds = %4
%20 = load i32*, i32** %10
%21 = load i32, i32* %20
%22 = icmp sgt i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %32
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %6
%25 = icmp ne i32* %24, null
br i1 %25, label %26, label %30
26: ; preds = %23
%27 = load i32*, i32** %10
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32*, i32** %6
store i32 %28, i32* %29
br label %30
30: ; preds = %26, %23
%31 = load i32*, i32** %10
store i32 0, i32* %31
store i64 -3, i64* %5
br label %59
32: ; preds = %19
%33 = load i8*, i8** %7
%34 = load i64, i64* %8
%35 = load i32*, i32** %9
%36 = call i64 @mbrtowc(i32* %11, i8* %33, i64 %34, i32* %35)
store i64 %36, i64* %12
%37 = load i64, i64* %12
%38 = icmp ule i64 %37, 4
br i1 %38, label %39, label %57
39: ; preds = %32
%40 = load i32, i32* %11
%41 = icmp sge i32 %40, 65536
br i1 %41, label %42, label %50
42: ; preds = %39
%43 = load i32, i32* %11
%44 = and i32 %43, 1023
%45 = add nsw i32 %44, 56320
%46 = load i32*, i32** %10
store i32 %45, i32* %46
%47 = load i32, i32* %11
%48 = ashr i32 %47, 10
%49 = add nsw i32 55232, %48
store i32 %49, i32* %11
br label %50
50: ; preds = %42, %39
%51 = load i32*, i32** %6
%52 = icmp ne i32* %51, null
br i1 %52, label %53, label %56
53: ; preds = %50
%54 = load i32, i32* %11
%55 = load i32*, i32** %6
store i32 %54, i32* %55
br label %56
56: ; preds = %53, %50
br label %57
57: ; preds = %56, %32
%58 = load i64, i64* %12
store i64 %58, i64* %5
br label %59
59: ; preds = %57, %30, %16
%60 = load i64, i64* %5
ret i64 %60
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [1 x i8] zeroinitializer
define i64 @mbrtoc16(i32* noalias writeonly %0, i8* noalias %1, i64 %2, i32* noalias %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = icmp eq i8* %1, null
br i1 %7, label %8, label %23
8: ; preds = %4
tail call void @llvm.experimental.noalias.scope.decl(metadata !42)
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %12
11: ; preds = %8
store i32 0, i32* %3
br label %47
12: ; preds = %8
%13 = bitcast i32* %5 to i8*
%14 = call i64 @mbrtowc(i32* %5, i8* getelementptr inbounds ([1 x i8], [1 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 1, i32* %3)
%15 = icmp ult i64 %14, 5
br i1 %15, label %16, label %22
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp sgt i32 %17, 65535
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %16
%20 = and i32 %17, 1023
%21 = or i32 %20, 56320
store i32 %21, i32* %3
br label %22
22: ; preds = %16, %19, %12
br label %47
23: ; preds = %4
%24 = load i32, i32* %3
%25 = icmp sgt i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %30
26: ; preds = %23
%27 = icmp eq i32* %0, null
br i1 %27, label %29, label %28
28: ; preds = %26
store i32 %24, i32* %0
br label %29
29: ; preds = %28, %26
store i32 0, i32* %3
br label %47
30: ; preds = %23
%31 = bitcast i32* %6 to i8*
%32 = call i64 @mbrtowc(i32* %6, i8* %1, i64 %2, i32* %3)
%33 = icmp ult i64 %32, 5
br i1 %33, label %34, label %46
34: ; preds = %30
%35 = load i32, i32* %6
%36 = icmp sgt i32 %35, 65535
br i1 %36, label %37, label %42
37: ; preds = %34
%38 = and i32 %35, 1023
%39 = or i32 %38, 56320
store i32 %39, i32* %3
%40 = lshr i32 %35, 10
%41 = add nuw nsw i32 %40, 55232
br label %42
42: ; preds = %37, %34
%43 = phi i32 [ %41, %37 ], [ %35, %34 ]
%44 = icmp eq i32* %0, null
br i1 %44, label %46, label %45
45: ; preds = %42
store i32 %43, i32* %0
br label %46
46: ; preds = %42, %45, %30
br label %47
47: ; preds = %22, %11, %46, %29
%48 = phi i64 [ -3, %29 ], [ %32, %46 ], [ -3, %11 ], [ %14, %22 ]
ret i64 %48
}