int decode_hex(const char ch, unsigned char *out) {
  if (ch >= '0' && ch <= '9') {
    *out = (unsigned char)(ch - '0');
  } else if (ch >= 'a' && ch <= 'f') {
    *out = (unsigned char)(ch + 10 - 'a');
  } else if (ch >= 'A' && ch <= 'F') {
    *out = (unsigned char)(ch + 10 - 'A');
  } else {
    return -1;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<decode_hex>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dil,%al
mov    %al,-0x5(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x30,%eax
jl     113c <decode_hex+0x3c>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x39,%eax
jg     113c <decode_hex+0x3c>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
sub    $0x30,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
jmp    11b4 <decode_hex+0xb4>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x61,%eax
jl     116d <decode_hex+0x6d>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x66,%eax
jg     116d <decode_hex+0x6d>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
add    $0xa,%eax
sub    $0x61,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
jmp    11af <decode_hex+0xaf>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x41,%eax
jl     119e <decode_hex+0x9e>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x46,%eax
jg     119e <decode_hex+0x9e>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
add    $0xa,%eax
sub    $0x41,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
jmp    11aa <decode_hex+0xaa>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11bb <decode_hex+0xbb>
jmp    11af <decode_hex+0xaf>
jmp    11b4 <decode_hex+0xb4>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<decode_hex>:
lea    -0x30(%rdi),%eax
cmp    $0xa,%al
jb     1127 <decode_hex+0x27>
lea    -0x61(%rdi),%eax
cmp    $0x5,%al
ja     1114 <decode_hex+0x14>
add    $0xa9,%dil
jmp    1125 <decode_hex+0x25>
lea    -0x41(%rdi),%ecx
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    $0x5,%cl
ja     112b <decode_hex+0x2b>
add    $0xc9,%dil
mov    %edi,%eax
mov    %al,(%rsi)
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @decode_hex(i8 signext %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8
%5 = alloca i8*
store i8 %0, i8* %4
store i8* %1, i8** %5
%6 = load i8, i8* %4
%7 = sext i8 %6 to i32
%8 = icmp sge i32 %7, 48
br i1 %8, label %9, label %19
9: ; preds = %2
%10 = load i8, i8* %4
%11 = sext i8 %10 to i32
%12 = icmp sle i32 %11, 57
br i1 %12, label %13, label %19
13: ; preds = %9
%14 = load i8, i8* %4
%15 = sext i8 %14 to i32
%16 = sub nsw i32 %15, 48
%17 = trunc i32 %16 to i8
%18 = load i8*, i8** %5
store i8 %17, i8* %18
br label %52
19: ; preds = %9, %2
%20 = load i8, i8* %4
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp sge i32 %21, 97
br i1 %22, label %23, label %34
23: ; preds = %19
%24 = load i8, i8* %4
%25 = sext i8 %24 to i32
%26 = icmp sle i32 %25, 102
br i1 %26, label %27, label %34
27: ; preds = %23
%28 = load i8, i8* %4
%29 = sext i8 %28 to i32
%30 = add nsw i32 %29, 10
%31 = sub nsw i32 %30, 97
%32 = trunc i32 %31 to i8
%33 = load i8*, i8** %5
store i8 %32, i8* %33
br label %51
34: ; preds = %23, %19
%35 = load i8, i8* %4
%36 = sext i8 %35 to i32
%37 = icmp sge i32 %36, 65
br i1 %37, label %38, label %49
38: ; preds = %34
%39 = load i8, i8* %4
%40 = sext i8 %39 to i32
%41 = icmp sle i32 %40, 70
br i1 %41, label %42, label %49
42: ; preds = %38
%43 = load i8, i8* %4
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = add nsw i32 %44, 10
%46 = sub nsw i32 %45, 65
%47 = trunc i32 %46 to i8
%48 = load i8*, i8** %5
store i8 %47, i8* %48
br label %50
49: ; preds = %38, %34
store i32 -1, i32* %3
br label %53
50: ; preds = %42
br label %51
51: ; preds = %50, %27
br label %52
52: ; preds = %51, %13
store i32 0, i32* %3
br label %53
53: ; preds = %52, %49
%54 = load i32, i32* %3
ret i32 %54
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @decode_hex(i8 signext %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = add i8 %0, -48
%4 = icmp ult i8 %3, 10
br i1 %4, label %15, label %5
5: ; preds = %2
%6 = add i8 %0, -97
%7 = icmp ult i8 %6, 6
br i1 %7, label %8, label %10
8: ; preds = %5
%9 = add nsw i8 %0, -87
br label %15
10: ; preds = %5
%11 = add i8 %0, -65
%12 = icmp ult i8 %11, 6
br i1 %12, label %13, label %17
13: ; preds = %10
%14 = add nsw i8 %0, -55
br label %15
15: ; preds = %2, %8, %13
%16 = phi i8 [ %14, %13 ], [ %9, %8 ], [ %3, %2 ]
store i8 %16, i8* %1
br label %17
17: ; preds = %15, %10
%18 = phi i32 [ -1, %10 ], [ 0, %15 ]
ret i32 %18
}