#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 */
char mg_b64idx(unsigned char);
int mg_base64_update(unsigned char ch, char *to, int n) {
  unsigned char rem = (n & 3) % 3;
  if (rem == 0) {
    to[n] = mg_b64idx(ch >> 2);
    to[++n] = (ch & 3) << 4;
  } else if (rem == 1) {
    to[n] = mg_b64idx(to[n] | (ch >> 4));
    to[++n] = (ch & 15) << 2;
  } else {
    to[n] = mg_b64idx(to[n] | (ch >> 6));
    to[++n] = mg_b64idx(ch & 63);
    n++;
  }
  return n;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mg_base64_update>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %dil,%al
mov    %al,-0x1(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    $0x3,%eax
mov    $0x3,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %dl,%al
mov    %al,-0x15(%rbp)
movzbl -0x15(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    1185 <mg_base64_update+0x75>
movzbl -0x1(%rbp),%eax
sar    $0x2,%eax
movzbl %al,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
and    $0x3,%eax
shl    $0x4,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    123c <mg_base64_update+0x12c>
movzbl -0x15(%rbp),%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    11e0 <mg_base64_update+0xd0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
movzbl -0x1(%rbp),%ecx
sar    $0x4,%ecx
or     %ecx,%eax
movzbl %al,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
shl    $0x2,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1237 <mg_base64_update+0x127>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
movzbl -0x1(%rbp),%ecx
sar    $0x6,%ecx
or     %ecx,%eax
movzbl %al,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
movzbl %al,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    123c <mg_base64_update+0x12c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mg_base64_update>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebx
mov    %rsi,%r14
mov    %edi,%ebp
mov    %ebx,%eax
and    $0x3,%al
mov    %edx,%ecx
and    $0x3,%ecx
imul   $0xab,%ecx,%ecx
shr    $0x9,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,2),%ecx
sub    %cl,%al
cmp    $0x1,%al
je     115e <mg_base64_update+0x4e>
movzbl %al,%eax
test   %eax,%eax
jne    1189 <mg_base64_update+0x79>
mov    %ebp,%eax
shr    $0x2,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
movslq %ebx,%rbx
mov    %al,(%r14,%rbx,1)
shl    $0x4,%bpl
and    $0x30,%bpl
jmp    117e <mg_base64_update+0x6e>
movslq %ebx,%rbx
mov    %ebp,%eax
shr    $0x4,%al
or     (%r14,%rbx,1),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
mov    %al,(%r14,%rbx,1)
shl    $0x2,%bpl
and    $0x3c,%bpl
mov    %bpl,0x1(%r14,%rbx,1)
add    $0x1,%rbx
jmp    11b6 <mg_base64_update+0xa6>
movslq %ebx,%r15
mov    %ebp,%eax
shr    $0x6,%al
or     (%r14,%r15,1),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
mov    %al,(%r14,%r15,1)
and    $0x3f,%bpl
movzbl %bpl,%edi
call   1030 <mg_b64idx@plt>
mov    %al,0x1(%r14,%r15,1)
add    $0x2,%ebx
mov    %ebx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mg_base64_update(i8 zeroext %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8
store i8 %0, i8* %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
%8 = load i32, i32* %6
%9 = and i32 %8, 3
%10 = srem i32 %9, 3
%11 = trunc i32 %10 to i8
store i8 %11, i8* %7
%12 = load i8, i8* %7
%13 = zext i8 %12 to i32
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %35
15: ; preds = %3
%16 = load i8, i8* %4
%17 = zext i8 %16 to i32
%18 = ashr i32 %17, 2
%19 = trunc i32 %18 to i8
%20 = call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %19)
%21 = load i8*, i8** %5
%22 = load i32, i32* %6
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %23
store i8 %20, i8* %24
%25 = load i8, i8* %4
%26 = zext i8 %25 to i32
%27 = and i32 %26, 3
%28 = shl i32 %27, 4
%29 = trunc i32 %28 to i8
%30 = load i8*, i8** %5
%31 = load i32, i32* %6
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %6
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %33
store i8 %29, i8* %34
br label %96
35: ; preds = %3
%36 = load i8, i8* %7
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = icmp eq i32 %37, 1
br i1 %38, label %39, label %66
39: ; preds = %35
%40 = load i8*, i8** %5
%41 = load i32, i32* %6
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %42
%44 = load i8, i8* %43
%45 = sext i8 %44 to i32
%46 = load i8, i8* %4
%47 = zext i8 %46 to i32
%48 = ashr i32 %47, 4
%49 = or i32 %45, %48
%50 = trunc i32 %49 to i8
%51 = call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %50)
%52 = load i8*, i8** %5
%53 = load i32, i32* %6
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %54
store i8 %51, i8* %55
%56 = load i8, i8* %4
%57 = zext i8 %56 to i32
%58 = and i32 %57, 15
%59 = shl i32 %58, 2
%60 = trunc i32 %59 to i8
%61 = load i8*, i8** %5
%62 = load i32, i32* %6
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %6
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %61, i64 %64
store i8 %60, i8* %65
br label %95
66: ; preds = %35
%67 = load i8*, i8** %5
%68 = load i32, i32* %6
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %67, i64 %69
%71 = load i8, i8* %70
%72 = sext i8 %71 to i32
%73 = load i8, i8* %4
%74 = zext i8 %73 to i32
%75 = ashr i32 %74, 6
%76 = or i32 %72, %75
%77 = trunc i32 %76 to i8
%78 = call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %77)
%79 = load i8*, i8** %5
%80 = load i32, i32* %6
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i8, i8* %79, i64 %81
store i8 %78, i8* %82
%83 = load i8, i8* %4
%84 = zext i8 %83 to i32
%85 = and i32 %84, 63
%86 = trunc i32 %85 to i8
%87 = call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %86)
%88 = load i8*, i8** %5
%89 = load i32, i32* %6
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %6
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds i8, i8* %88, i64 %91
store i8 %87, i8* %92
%93 = load i32, i32* %6
%94 = add nsw i32 %93, 1
store i32 %94, i32* %6
br label %95
95: ; preds = %66, %39
br label %96
96: ; preds = %95, %15
%97 = load i32, i32* %6
ret i32 %97
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mg_base64_update(i8 zeroext %0, i8* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = trunc i32 %2 to i8
%5 = and i8 %4, 3
%6 = urem i8 %5, 3
%7 = zext i8 %6 to i32
switch i32 %7, label %30 [
i32 0, label %8
i32 1, label %18
]
8: ; preds = %3
%9 = lshr i8 %0, 2
%10 = tail call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %9)
%11 = sext i32 %2 to i64
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %11
store i8 %10, i8* %12
%13 = shl i8 %0, 4
%14 = and i8 %13, 48
%15 = add nsw i32 %2, 1
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %16
store i8 %14, i8* %17
br label %43
18: ; preds = %3
%19 = sext i32 %2 to i64
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = lshr i8 %0, 4
%23 = or i8 %21, %22
%24 = tail call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %23)
store i8 %24, i8* %20
%25 = shl i8 %0, 2
%26 = and i8 %25, 60
%27 = add nsw i32 %2, 1
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %28
store i8 %26, i8* %29
br label %43
30: ; preds = %3
%31 = sext i32 %2 to i64
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %31
%33 = load i8, i8* %32
%34 = lshr i8 %0, 6
%35 = or i8 %33, %34
%36 = tail call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %35)
store i8 %36, i8* %32
%37 = and i8 %0, 63
%38 = tail call signext i8 @mg_b64idx(i8 zeroext %37)
%39 = add nsw i32 %2, 1
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %40
store i8 %38, i8* %41
%42 = add nsw i32 %2, 2
br label %43
43: ; preds = %18, %30, %8
%44 = phi i32 [ %15, %8 ], [ %27, %18 ], [ %42, %30 ]
ret i32 %44
}