unsigned long long str_to_bin(char *str) {
  int i;
  unsigned long long bin = 0;
  for (i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
    if (str[i] == '0' || str[i] == '1')
      bin = bin * 2 + str[i] - '0';
  }
  return bin;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<str_to_bin>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1189 <str_to_bin+0x89>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x30,%eax
je     1156 <str_to_bin+0x56>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x31,%eax
jne    1176 <str_to_bin+0x76>
mov    -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0xc(%rbp),%rdx
movsbq (%rcx,%rdx,1),%rcx
add    %rcx,%rax
sub    $0x30,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    117b <str_to_bin+0x7b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1117 <str_to_bin+0x17>
mov    -0x18(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<str_to_bin>:
xor    %eax,%eax
jmp    111f <str_to_bin+0x1f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movzbl %cl,%ecx
lea    (%rcx,%rax,2),%rax
add    $0xffffffffffffffd0,%rax
add    $0x1,%rdi
movzbl (%rdi),%ecx
lea    -0x30(%rcx),%edx
cmp    $0x2,%dl
jb     1110 <str_to_bin+0x10>
test   %cl,%cl
jne    111b <str_to_bin+0x1b>
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @str_to_bin(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
store i8* %0, i8** %2
store i64 0, i64* %4
store i32 0, i32* %3
br label %5
5: ; preds = %41, %1
%6 = load i8*, i8** %2
%7 = load i32, i32* %3
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 %8
%10 = load i8, i8* %9
%11 = sext i8 %10 to i32
%12 = icmp ne i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %44
13: ; preds = %5
%14 = load i8*, i8** %2
%15 = load i32, i32* %3
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = sext i8 %18 to i32
%20 = icmp eq i32 %19, 48
br i1 %20, label %29, label %21
21: ; preds = %13
%22 = load i8*, i8** %2
%23 = load i32, i32* %3
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %24
%26 = load i8, i8* %25
%27 = sext i8 %26 to i32
%28 = icmp eq i32 %27, 49
br i1 %28, label %29, label %40
29: ; preds = %21, %13
%30 = load i64, i64* %4
%31 = mul i64 %30, 2
%32 = load i8*, i8** %2
%33 = load i32, i32* %3
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = sext i8 %36 to i64
%38 = add i64 %31, %37
%39 = sub i64 %38, 48
store i64 %39, i64* %4
br label %40
40: ; preds = %29, %21
br label %41
41: ; preds = %40
%42 = load i32, i32* %3
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %3
br label %5
44: ; preds = %5
%45 = load i64, i64* %4
ret i64 %45
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @str_to_bin(i8* nocapture %0) {
br label %2
2: ; preds = %12, %1
%3 = phi i64 [ %14, %12 ], [ 0, %1 ]
%4 = phi i64 [ %13, %12 ], [ 0, %1 ]
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %3
%6 = load i8, i8* %5
switch i8 %6, label %12 [
i8 0, label %15
i8 48, label %7
i8 49, label %7
]
7: ; preds = %2, %2
%8 = shl i64 %4, 1
%9 = zext i8 %6 to i64
%10 = add i64 %8, -48
%11 = add i64 %10, %9
br label %12
12: ; preds = %2, %7
%13 = phi i64 [ %11, %7 ], [ %4, %2 ]
%14 = add nuw i64 %3, 1
br label %2
15: ; preds = %2
ret i64 %4
}