#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 x;
typedef scalar_t__ const uint8_t;
typedef int uint64_t;

/* Variables and functions */
void *memchr64(const void *s, uint8_t c, size_t n) {
  register const uint64_t *ip = (const uint64_t *)s;
  register const uint8_t *p;
  register uint64_t mask;
  register uint64_t x;
  mask = ((((uint64_t)c) << 56) + (((uint64_t)c) << 48) +
          ((((uint64_t)c) << 40) + (((uint64_t)c) << 32) +
           ((((uint64_t)c) << 24) + (((uint64_t)c) << 16) +
            ((((uint64_t)c) << 8) + ((uint64_t)c)))));
  while (n >= sizeof(uint64_t)) {
    x = *ip ^ mask;
    if ((x - 0x0101010101010101ULL) & ~(x)&0x8080808080808080ULL)
      break;
    n -= sizeof(uint64_t);
    ip++;
  }
  p = (const uint8_t *)ip;
  while (n--) {
    if (*p == c)
      return ((void *)p);
    p++;
  }
  return (NULL);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<memchr64>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x38,%ecx
shl    %cl,%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %ecx,%edx
mov    $0x30,%ecx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %ecx,%edx
mov    $0x28,%ecx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,-0x3c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %ecx,%edx
mov    $0x20,%ecx
shl    %cl,%edx
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
add    %edx,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rdx
shl    $0x18,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rsi
shl    $0x10,%esi
add    %esi,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rsi
shl    $0x8,%esi
mov    -0x18(%rbp),%rdi
add    %edi,%esi
add    %esi,%edx
add    %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpq   $0x4,-0x20(%rbp)
jb     11e9 <memchr64+0xe9>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
xor    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movslq -0x38(%rbp),%rax
movabs $0x101010101010101,%rcx
01 01 01
sub    %rcx,%rax
mov    -0x38(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
movslq %ecx,%rcx
and    %rcx,%rax
movabs $0x8080808080808080,%rcx
80 80 80
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     11cc <memchr64+0xcc>
jmp    11e9 <memchr64+0xe9>
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    117c <memchr64+0x7c>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     1239 <memchr64+0x139>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jne    1228 <memchr64+0x128>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1241 <memchr64+0x141>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11f1 <memchr64+0xf1>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<memchr64>:
mov    %rdx,%r8
and    $0x3,%r8
je     1142 <memchr64+0x42>
mov    %rdx,%rax
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x4,%rdx
cmovae %rax,%rcx
lea    (%rdi,%rcx,1),%rax
cmp    %rsi,(%rdi,%rcx,1)
je     1144 <memchr64+0x44>
cmp    $0x1,%r8
je     1142 <memchr64+0x42>
add    $0x8,%rax
cmp    %rsi,(%rax)
je     1144 <memchr64+0x44>
cmp    $0x2,%r8
je     1142 <memchr64+0x42>
add    $0x8,%rax
cmp    %rsi,(%rax)
je     1144 <memchr64+0x44>
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @memchr64(i8* %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i64*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i64 %1, i64* %6
store i64 %2, i64* %7
%12 = load i8*, i8** %5
%13 = bitcast i8* %12 to i32*
store i32* %13, i32** %8
%14 = load i64, i64* %6
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = shl i32 %15, 56
%17 = load i64, i64* %6
%18 = trunc i64 %17 to i32
%19 = shl i32 %18, 48
%20 = add nsw i32 %16, %19
%21 = load i64, i64* %6
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = shl i32 %22, 40
%24 = load i64, i64* %6
%25 = trunc i64 %24 to i32
%26 = shl i32 %25, 32
%27 = add nsw i32 %23, %26
%28 = load i64, i64* %6
%29 = trunc i64 %28 to i32
%30 = shl i32 %29, 24
%31 = load i64, i64* %6
%32 = trunc i64 %31 to i32
%33 = shl i32 %32, 16
%34 = add nsw i32 %30, %33
%35 = load i64, i64* %6
%36 = trunc i64 %35 to i32
%37 = shl i32 %36, 8
%38 = load i64, i64* %6
%39 = trunc i64 %38 to i32
%40 = add nsw i32 %37, %39
%41 = add nsw i32 %34, %40
%42 = add nsw i32 %27, %41
%43 = add nsw i32 %20, %42
store i32 %43, i32* %10
br label %44
44: ; preds = %62, %3
%45 = load i64, i64* %7
%46 = icmp uge i64 %45, 4
br i1 %46, label %47, label %67
47: ; preds = %44
%48 = load i32*, i32** %8
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32, i32* %10
%51 = xor i32 %49, %50
store i32 %51, i32* %11
%52 = load i32, i32* %11
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = sub i64 %53, 72340172838076673
%55 = load i32, i32* %11
%56 = xor i32 %55, -1
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = and i64 %54, %57
%59 = and i64 %58, -9187201950435737472
%60 = icmp ne i64 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %62
61: ; preds = %47
br label %67
62: ; preds = %47
%63 = load i64, i64* %7
%64 = sub i64 %63, 4
store i64 %64, i64* %7
%65 = load i32*, i32** %8
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i32 1
store i32* %66, i32** %8
br label %44
67: ; preds = %61, %44
%68 = load i32*, i32** %8
%69 = bitcast i32* %68 to i64*
store i64* %69, i64** %9
br label %70
70: ; preds = %82, %67
%71 = load i64, i64* %7
%72 = add i64 %71, -1
store i64 %72, i64* %7
%73 = icmp ne i64 %71, 0
br i1 %73, label %74, label %85
74: ; preds = %70
%75 = load i64*, i64** %9
%76 = load i64, i64* %75
%77 = load i64, i64* %6
%78 = icmp eq i64 %76, %77
br i1 %78, label %79, label %82
79: ; preds = %74
%80 = load i64*, i64** %9
%81 = bitcast i64* %80 to i8*
store i8* %81, i8** %4
br label %86
82: ; preds = %74
%83 = load i64*, i64** %9
%84 = getelementptr inbounds i64, i64* %83, i32 1
store i64* %84, i64** %9
br label %70
85: ; preds = %70
store i8* null, i8** %4
br label %86
86: ; preds = %85, %79
%87 = load i8*, i8** %4
ret i8* %87
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @memchr64(i8* %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = and i64 %2, 3
%5 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %5, label %29, label %6
6: ; preds = %3
%7 = icmp ugt i64 %2, 3
%8 = and i64 %2, -4
%9 = select i1 %7, i64 %8, i64 0
%10 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %9
%11 = bitcast i8* %10 to i64*
%12 = load i64, i64* %11
%13 = icmp eq i64 %12, %1
br i1 %13, label %29, label %14
14: ; preds = %6
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 8
%16 = icmp eq i64 %4, 1
br i1 %16, label %28, label %17
17: ; preds = %14
%18 = bitcast i8* %15 to i64*
%19 = load i64, i64* %18
%20 = icmp eq i64 %19, %1
br i1 %20, label %29, label %21
21: ; preds = %17
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 8
%23 = icmp eq i64 %4, 2
br i1 %23, label %28, label %24
24: ; preds = %21
%25 = bitcast i8* %22 to i64*
%26 = load i64, i64* %25
%27 = icmp eq i64 %26, %1
br i1 %27, label %29, label %28
28: ; preds = %24, %21, %14
br label %29
29: ; preds = %6, %17, %24, %28, %3
%30 = phi i8* [ null, %3 ], [ null, %28 ], [ %10, %6 ], [ %15, %17 ], [ %22, %24 ]
ret i8* %30
}