#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 uint8_t;
typedef int uint64_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ assert(int);
int const varint_decode(int *const, size_t const);
size_t varint_encode(uint8_t *const data, size_t const size, uint64_t const x) {
  assert(size >= 9);
  size_t rem = 8;
  size_t out = 0;
  while (rem--) {
    uint8_t const y = 0xff & (x >> (8 * rem));
    if (out) {
      data[out++] = y;
    } else if (y && y <= 0x0f) {
      data[out++] = ((rem + 0) << 4) | (y & 0x0f);
    } else if (y) {
      data[out++] = ((rem + 1) << 4) | 0;
      data[out++] = y;
    }
  }
  if (!out)
    data[out++] = 0;
  assert(varint_decode(data, size) == x);
  return out;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<varint_encode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
cmpq   $0x9,-0x10(%rbp)
setae  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
movq   $0x8,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     124f <varint_encode+0x12f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
shl    $0x3,%rcx
sar    %cl,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     11ac <varint_encode+0x8c>
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %rsi,-0x28(%rbp)
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    124a <varint_encode+0x12a>
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
je     11f5 <varint_encode+0xd5>
cmpl   $0xf,-0x2c(%rbp)
jg     11f5 <varint_encode+0xd5>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x0,%rax
shl    $0x4,%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
or     %rcx,%rax
mov    %eax,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %rsi,-0x28(%rbp)
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1245 <varint_encode+0x125>
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
je     1240 <varint_encode+0x120>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
shl    $0x4,%rax
or     $0x0,%rax
mov    %eax,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %rsi,-0x28(%rbp)
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %rsi,-0x28(%rbp)
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1245 <varint_encode+0x125>
jmp    124a <varint_encode+0x12a>
jmp    1155 <varint_encode+0x35>
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    1274 <varint_encode+0x154>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <varint_decode@plt>
cmp    -0x14(%rbp),%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<varint_encode>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edx,%ebp
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbx
xor    %edi,%edi
cmp    $0x9,%rsi
setae  %dil
call   1040 <assert@plt>
movl   $0x80,(%rbx)
mov    %ebp,%ecx
mov    %ebp,%eax
shr    $0x18,%eax
mov    %eax,0x14(%rbx)
mov    %ebp,%eax
shr    $0x10,%eax
movzbl %al,%eax
mov    %eax,0x18(%rbx)
movzbl %ch,%eax
mov    %eax,0x1c(%rbx)
movzbl %cl,%eax
mov    %eax,0x20(%rbx)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1030 <varint_decode@plt>
xor    %edi,%edi
cmp    %ebp,%eax
sete   %dil
call   1040 <assert@plt>
mov    $0x9,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @varint_encode(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i64 %1, i64* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i64, i64* %5
%11 = icmp uge i64 %10, 9
%12 = zext i1 %11 to i32
%13 = call i32 @assert(i32 %12)
store i64 8, i64* %7
store i64 0, i64* %8
br label %14
14: ; preds = %72, %3
%15 = load i64, i64* %7
%16 = add i64 %15, -1
store i64 %16, i64* %7
%17 = icmp ne i64 %15, 0
br i1 %17, label %18, label %73
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i64, i64* %7
%21 = mul i64 8, %20
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = ashr i32 %19, %22
%24 = and i32 255, %23
store i32 %24, i32* %9
%25 = load i64, i64* %8
%26 = icmp ne i64 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %33
27: ; preds = %18
%28 = load i32, i32* %9
%29 = load i32*, i32** %4
%30 = load i64, i64* %8
%31 = add i64 %30, 1
store i64 %31, i64* %8
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %30
store i32 %28, i32* %32
br label %72
33: ; preds = %18
%34 = load i32, i32* %9
%35 = icmp ne i32 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %52
36: ; preds = %33
%37 = load i32, i32* %9
%38 = icmp sle i32 %37, 15
br i1 %38, label %39, label %52
39: ; preds = %36
%40 = load i64, i64* %7
%41 = add i64 %40, 0
%42 = shl i64 %41, 4
%43 = load i32, i32* %9
%44 = and i32 %43, 15
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = or i64 %42, %45
%47 = trunc i64 %46 to i32
%48 = load i32*, i32** %4
%49 = load i64, i64* %8
%50 = add i64 %49, 1
store i64 %50, i64* %8
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %49
store i32 %47, i32* %51
br label %71
52: ; preds = %36, %33
%53 = load i32, i32* %9
%54 = icmp ne i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %70
55: ; preds = %52
%56 = load i64, i64* %7
%57 = add i64 %56, 1
%58 = shl i64 %57, 4
%59 = or i64 %58, 0
%60 = trunc i64 %59 to i32
%61 = load i32*, i32** %4
%62 = load i64, i64* %8
%63 = add i64 %62, 1
store i64 %63, i64* %8
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %62
store i32 %60, i32* %64
%65 = load i32, i32* %9
%66 = load i32*, i32** %4
%67 = load i64, i64* %8
%68 = add i64 %67, 1
store i64 %68, i64* %8
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %67
store i32 %65, i32* %69
br label %70
70: ; preds = %55, %52
br label %71
71: ; preds = %70, %39
br label %72
72: ; preds = %71, %27
br label %14
73: ; preds = %14
%74 = load i64, i64* %8
%75 = icmp ne i64 %74, 0
br i1 %75, label %81, label %76
76: ; preds = %73
%77 = load i32*, i32** %4
%78 = load i64, i64* %8
%79 = add i64 %78, 1
store i64 %79, i64* %8
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %78
store i32 0, i32* %80
br label %81
81: ; preds = %76, %73
%82 = load i32*, i32** %4
%83 = load i64, i64* %5
%84 = call i32 @varint_decode(i32* %82, i64 %83)
%85 = load i32, i32* %6
%86 = icmp eq i32 %84, %85
%87 = zext i1 %86 to i32
%88 = call i32 @assert(i32 %87)
%89 = load i64, i64* %8
ret i64 %89
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @varint_encode(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = icmp ugt i64 %1, 8
%5 = zext i1 %4 to i32
%6 = tail call i32 @assert(i32 %5)
store i32 128, i32* %0
%7 = lshr i32 %2, 24
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 5
store i32 %7, i32* %8
%9 = lshr i32 %2, 16
%10 = and i32 %9, 255
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 6
store i32 %10, i32* %11
%12 = lshr i32 %2, 8
%13 = and i32 %12, 255
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 7
store i32 %13, i32* %14
%15 = and i32 %2, 255
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 8
store i32 %15, i32* %16
%17 = tail call i32 @varint_decode(i32* %0, i64 %1)
%18 = icmp eq i32 %17, %2
%19 = zext i1 %18 to i32
%20 = tail call i32 @assert(i32 %19)
ret i64 9
}