int read_SB(const unsigned char **data, unsigned int *offset_bit,
            unsigned int nbit) {
  int res = 0;
  const unsigned int sign = ((**data) >> (7 - (*offset_bit))) & 1;
  while (nbit > 1) {
    (*offset_bit)++;
    if (*offset_bit == 8) {
      (*data)++;
      *offset_bit = 0;
    }
    res = (res << 1) | ((**data >> (7 - *offset_bit)) & 1);
    nbit--;
  }
  if (sign)
    res = -res;
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<read_SB>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
movzbl (%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    $0x7,%ecx
sub    (%rdx),%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jbe    11a2 <read_SB+0xa2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmpl   $0x8,(%rax)
jne    116d <read_SB+0x6d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%rcx
movzbl (%rcx),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    $0x7,%ecx
sub    (%rsi),%ecx
sar    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    $0x1,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1133 <read_SB+0x33>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     11b4 <read_SB+0xb4>
xor    %eax,%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<read_SB>:
push   %rbx
mov    (%rdi),%r11
movzbl (%r11),%r8d
mov    (%rsi),%r10d
xor    %r9d,%r9d
cmp    $0x2,%edx
jb     1154 <read_SB+0x54>
xor    %r9d,%r9d
mov    %r10d,%eax
jmp    1139 <read_SB+0x39>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%r11),%ebx
mov    $0x7,%cl
sub    %al,%cl
shr    %cl,%ebx
and    $0x1,%ebx
lea    (%rbx,%r9,2),%r9d
add    $0xffffffff,%edx
cmp    $0x1,%edx
jbe    1154 <read_SB+0x54>
add    $0x1,%eax
mov    %eax,(%rsi)
cmp    $0x8,%eax
jne    1120 <read_SB+0x20>
add    $0x1,%r11
mov    %r11,(%rdi)
movl   $0x0,(%rsi)
xor    %eax,%eax
jmp    1120 <read_SB+0x20>
mov    $0x7,%al
sub    %r10b,%al
movzbl %al,%ecx
mov    %r9d,%eax
neg    %eax
bt     %ecx,%r8d
cmovae %r9d,%eax
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @read_SB(i8** %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8**
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8** %0, i8*** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%9 = load i8**, i8*** %4
%10 = load i8*, i8** %9
%11 = load i8, i8* %10
%12 = zext i8 %11 to i32
%13 = load i32*, i32** %5
%14 = load i32, i32* %13
%15 = sub i32 7, %14
%16 = ashr i32 %12, %15
%17 = and i32 %16, 1
store i32 %17, i32* %8
br label %18
18: ; preds = %33, %3
%19 = load i32, i32* %6
%20 = icmp ugt i32 %19, 1
br i1 %20, label %21, label %48
21: ; preds = %18
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = load i32, i32* %22
%24 = add i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %22
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp eq i32 %26, 8
br i1 %27, label %28, label %33
28: ; preds = %21
%29 = load i8**, i8*** %4
%30 = load i8*, i8** %29
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i32 1
store i8* %31, i8** %29
%32 = load i32*, i32** %5
store i32 0, i32* %32
br label %33
33: ; preds = %28, %21
%34 = load i32, i32* %7
%35 = shl i32 %34, 1
%36 = load i8**, i8*** %4
%37 = load i8*, i8** %36
%38 = load i8, i8* %37
%39 = zext i8 %38 to i32
%40 = load i32*, i32** %5
%41 = load i32, i32* %40
%42 = sub i32 7, %41
%43 = ashr i32 %39, %42
%44 = and i32 %43, 1
%45 = or i32 %35, %44
store i32 %45, i32* %7
%46 = load i32, i32* %6
%47 = add i32 %46, -1
store i32 %47, i32* %6
br label %18
48: ; preds = %18
%49 = load i32, i32* %8
%50 = icmp ne i32 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %48
%52 = load i32, i32* %7
%53 = sub nsw i32 0, %52
store i32 %53, i32* %7
br label %54
54: ; preds = %51, %48
%55 = load i32, i32* %7
ret i32 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @read_SB(i8** nocapture %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = load i8*, i8** %0
%5 = load i8, i8* %4
%6 = load i32, i32* %1
%7 = icmp ugt i32 %2, 1
br i1 %7, label %8, label %29
8: ; preds = %3, %17
%9 = phi i8* [ %19, %17 ], [ %4, %3 ]
%10 = phi i32 [ %18, %17 ], [ %6, %3 ]
%11 = phi i32 [ %27, %17 ], [ %2, %3 ]
%12 = phi i32 [ %26, %17 ], [ 0, %3 ]
%13 = add i32 %10, 1
store i32 %13, i32* %1
%14 = icmp eq i32 %13, 8
br i1 %14, label %15, label %17
15: ; preds = %8
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 1
store i8* %16, i8** %0
store i32 0, i32* %1
br label %17
17: ; preds = %15, %8
%18 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %13, %8 ]
%19 = phi i8* [ %16, %15 ], [ %9, %8 ]
%20 = shl i32 %12, 1
%21 = load i8, i8* %19
%22 = zext i8 %21 to i32
%23 = sub i32 7, %18
%24 = lshr i32 %22, %23
%25 = and i32 %24, 1
%26 = or i32 %25, %20
%27 = add i32 %11, -1
%28 = icmp ugt i32 %27, 1
br i1 %28, label %8, label %29
29: ; preds = %17, %3
%30 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %26, %17 ]
%31 = sub i32 7, %6
%32 = zext i8 %5 to i32
%33 = shl nuw i32 1, %31
%34 = and i32 %33, %32
%35 = icmp eq i32 %34, 0
%36 = sub nsw i32 0, %30
%37 = select i1 %35, i32 %30, i32 %36
ret i32 %37
}