#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 uint32_t;

/* Variables and functions */
size_t utf8_format(char *str, uint32_t codepoint) {
  size_t len = 0;
  int first;
  if (codepoint < 0x80) {
    first = 0;
    len = 1;
  } else if (codepoint < 0x800) {
    first = 0xC0;
    len = 2;
  } else if (codepoint < 0x10000) {
    first = 0xE0;
    len = 3;
  } else {
    first = 0xF0;
    len = 4;
  }
  for (int i = len - 1; i > 0; i--) {
    str[i] = (codepoint & 0x3F) | 0x80;
    codepoint >>= 6;
  }
  str[0] = codepoint | first;
  return len;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<utf8_format>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x80,-0xc(%rbp)
jge    1134 <utf8_format+0x34>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
jmp    118f <utf8_format+0x8f>
cmpl   $0x800,-0xc(%rbp)
jge    1155 <utf8_format+0x55>
movl   $0xc0,-0x1c(%rbp)
movq   $0x2,-0x18(%rbp)
jmp    118a <utf8_format+0x8a>
cmpl   $0x10000,-0xc(%rbp)
jge    1176 <utf8_format+0x76>
movl   $0xe0,-0x1c(%rbp)
movq   $0x3,-0x18(%rbp)
jmp    1185 <utf8_format+0x85>
movl   $0xf0,-0x1c(%rbp)
movq   $0x4,-0x18(%rbp)
jmp    118a <utf8_format+0x8a>
jmp    118f <utf8_format+0x8f>
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jle    11d3 <utf8_format+0xd3>
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sar    $0x6,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    119a <utf8_format+0x9a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
or     -0x1c(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<utf8_format>:
cmp    $0x80,%esi
jge    1114 <utf8_format+0x14>
mov    $0x1,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    11d6 <utf8_format+0xd6>
cmp    $0x800,%esi
jae    1128 <utf8_format+0x28>
mov    $0x2,%eax
mov    $0xc0,%ecx
jmp    114a <utf8_format+0x4a>
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x10000,%esi
setae  %cl
mov    $0x4,%eax
sbb    $0x0,%rax
or     $0xe,%ecx
shl    $0x4,%ecx
test   $0x6,%al
je     11d6 <utf8_format+0xd6>
mov    %esi,%edx
and    $0x3f,%dl
or     $0x80,%dl
mov    %dl,-0x1(%rdi,%rax,1)
mov    %esi,%edx
sar    $0x6,%edx
cmp    $0x3,%rax
jb     11d4 <utf8_format+0xd4>
lea    -0x1(%rax),%r8
and    $0x3f,%dl
or     $0x80,%dl
mov    %dl,-0x2(%rdi,%rax,1)
mov    %esi,%edx
sar    $0xc,%edx
cmp    $0x3,%r8
jb     11d4 <utf8_format+0xd4>
lea    -0x2(%rax),%r8
and    $0x3f,%dl
or     $0x80,%dl
mov    %dl,-0x3(%rdi,%rax,1)
mov    %esi,%edx
sar    $0x12,%edx
cmp    $0x3,%r8
jb     11d4 <utf8_format+0xd4>
lea    -0x3(%rax),%r8
and    $0x3f,%dl
or     $0x80,%dl
mov    %dl,-0x4(%rdi,%rax,1)
mov    %esi,%edx
sar    $0x18,%edx
cmp    $0x3,%r8
jb     11d4 <utf8_format+0xd4>
lea    -0x4(%rax),%r8
and    $0x3f,%dl
or     $0x80,%dl
mov    %dl,-0x5(%rax,%rdi,1)
mov    %esi,%edx
sar    $0x1e,%edx
cmp    $0x3,%r8
jb     11d4 <utf8_format+0xd4>
and    $0x3f,%dl
or     $0x80,%dl
mov    %dl,-0x6(%rax,%rdi,1)
sar    $0x1f,%esi
jmp    11d6 <utf8_format+0xd6>
mov    %edx,%esi
or     %esi,%ecx
mov    %cl,(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @utf8_format(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i64 0, i64* %5
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %8, 128
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %2
store i32 0, i32* %6
store i64 1, i64* %5
br label %22
11: ; preds = %2
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp slt i32 %12, 2048
br i1 %13, label %14, label %15
14: ; preds = %11
store i32 192, i32* %6
store i64 2, i64* %5
br label %21
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %16, 65536
br i1 %17, label %18, label %19
18: ; preds = %15
store i32 224, i32* %6
store i64 3, i64* %5
br label %20
19: ; preds = %15
store i32 240, i32* %6
store i64 4, i64* %5
br label %20
20: ; preds = %19, %18
br label %21
21: ; preds = %20, %14
br label %22
22: ; preds = %21, %10
%23 = load i64, i64* %5
%24 = sub i64 %23, 1
%25 = trunc i64 %24 to i32
store i32 %25, i32* %7
br label %26
26: ; preds = %40, %22
%27 = load i32, i32* %7
%28 = icmp sgt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %43
29: ; preds = %26
%30 = load i32, i32* %4
%31 = and i32 %30, 63
%32 = or i32 %31, 128
%33 = trunc i32 %32 to i8
%34 = load i8*, i8** %3
%35 = load i32, i32* %7
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %36
store i8 %33, i8* %37
%38 = load i32, i32* %4
%39 = ashr i32 %38, 6
store i32 %39, i32* %4
br label %40
40: ; preds = %29
%41 = load i32, i32* %7
%42 = add nsw i32 %41, -1
store i32 %42, i32* %7
br label %26
43: ; preds = %26
%44 = load i32, i32* %4
%45 = load i32, i32* %6
%46 = or i32 %44, %45
%47 = trunc i32 %46 to i8
%48 = load i8*, i8** %3
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 0
store i8 %47, i8* %49
%50 = load i64, i64* %5
ret i64 %50
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @utf8_format(i8* nocapture writeonly %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %1, 128
br i1 %3, label %12, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp ult i32 %1, 2048
br i1 %5, label %18, label %6
6: ; preds = %4
%7 = icmp ult i32 %1, 65536
%8 = select i1 %7, i64 3, i64 4
%9 = select i1 %7, i32 224, i32 240
%10 = and i64 %8, 6
%11 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %18
12: ; preds = %18, %28, %36, %44, %52, %60, %2, %6
%13 = phi i32 [ %9, %6 ], [ 0, %2 ], [ %19, %60 ], [ %19, %52 ], [ %19, %44 ], [ %19, %36 ], [ %19, %28 ], [ %19, %18 ]
%14 = phi i64 [ %8, %6 ], [ 1, %2 ], [ %20, %60 ], [ %20, %52 ], [ %20, %44 ], [ %20, %36 ], [ %20, %28 ], [ %20, %18 ]
%15 = phi i32 [ %1, %6 ], [ %1, %2 ], [ %26, %18 ], [ %34, %28 ], [ %42, %36 ], [ %50, %44 ], [ %58, %52 ], [ %66, %60 ]
%16 = or i32 %15, %13
%17 = trunc i32 %16 to i8
store i8 %17, i8* %0
ret i64 %14
18: ; preds = %6, %4
%19 = phi i32 [ %9, %6 ], [ 192, %4 ]
%20 = phi i64 [ %8, %6 ], [ 2, %4 ]
%21 = add nsw i64 %20, -1
%22 = trunc i32 %1 to i8
%23 = and i8 %22, 63
%24 = or i8 %23, -128
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
store i8 %24, i8* %25
%26 = ashr i32 %1, 6
%27 = icmp ugt i64 %20, 2
br i1 %27, label %28, label %12
28: ; preds = %18
%29 = add nsw i64 %20, -2
%30 = trunc i32 %26 to i8
%31 = and i8 %30, 63
%32 = or i8 %31, -128
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %29
store i8 %32, i8* %33
%34 = ashr i32 %1, 12
%35 = icmp ugt i64 %21, 2
br i1 %35, label %36, label %12
36: ; preds = %28
%37 = add nsw i64 %20, -3
%38 = trunc i32 %34 to i8
%39 = and i8 %38, 63
%40 = or i8 %39, -128
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %37
store i8 %40, i8* %41
%42 = ashr i32 %1, 18
%43 = icmp ugt i64 %29, 2
br i1 %43, label %44, label %12
44: ; preds = %36
%45 = add nsw i64 %20, -4
%46 = trunc i32 %42 to i8
%47 = and i8 %46, 63
%48 = or i8 %47, -128
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %45
store i8 %48, i8* %49
%50 = ashr i32 %1, 24
%51 = icmp ugt i64 %37, 2
br i1 %51, label %52, label %12
52: ; preds = %44
%53 = add nsw i64 %20, -5
%54 = trunc i32 %50 to i8
%55 = and i8 %54, 63
%56 = or i8 %55, -128
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %53
store i8 %56, i8* %57
%58 = ashr i32 %1, 30
%59 = icmp ugt i64 %45, 2
br i1 %59, label %60, label %12
60: ; preds = %52
%61 = add nsw i64 %20, -6
%62 = trunc i32 %58 to i8
%63 = and i8 %62, 63
%64 = or i8 %63, -128
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %61
store i8 %64, i8* %65
%66 = ashr i32 %1, 31
br label %12
}