#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 uint8_t;
typedef int uint32_t;

/* Variables and functions */
int utf32_to_utf8(uint32_t unichar, char *buffer) {
  int count, shift, length;
  uint8_t head;
  if (unichar <= 0x007f) {
    buffer[0] = unichar;
    buffer[1] = '\0';
    return 2;
  } else if (unichar <= 0x07FF) {
    length = 2;
    head = 0xc0;
  } else if (unichar <= 0xffff) {
    length = 3;
    head = 0xe0;
  } else if (unichar <= 0x1fffff) {
    length = 4;
    head = 0xf0;
  } else if (unichar <= 0x3ffffff) {
    length = 5;
    head = 0xf8;
  } else {
    length = 6;
    head = 0xfc;
  }
  for (count = length - 1, shift = 0; count > 0; count--, shift += 6)
    buffer[count] = 0x80 | ((unichar >> shift) & 0x3f);
  buffer[0] = head | ((unichar >> shift) & 0x3f);
  buffer[length] = '\0';
  return length + 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<utf32_to_utf8>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x7f,-0x8(%rbp)
jg     1134 <utf32_to_utf8+0x34>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x0,0x1(%rax)
movl   $0x2,-0x4(%rbp)
jmp    1253 <utf32_to_utf8+0x153>
cmpl   $0x7ff,-0x8(%rbp)
jg     1154 <utf32_to_utf8+0x54>
movl   $0x2,-0x1c(%rbp)
movl   $0xc0,-0x20(%rbp)
jmp    11d1 <utf32_to_utf8+0xd1>
cmpl   $0xffff,-0x8(%rbp)
jg     1174 <utf32_to_utf8+0x74>
movl   $0x3,-0x1c(%rbp)
movl   $0xe0,-0x20(%rbp)
jmp    11cc <utf32_to_utf8+0xcc>
cmpl   $0x1fffff,-0x8(%rbp)
jg     1194 <utf32_to_utf8+0x94>
movl   $0x4,-0x1c(%rbp)
movl   $0xf0,-0x20(%rbp)
jmp    11c7 <utf32_to_utf8+0xc7>
cmpl   $0x3ffffff,-0x8(%rbp)
jg     11b4 <utf32_to_utf8+0xb4>
movl   $0x5,-0x1c(%rbp)
movl   $0xf8,-0x20(%rbp)
jmp    11c2 <utf32_to_utf8+0xc2>
movl   $0x6,-0x1c(%rbp)
movl   $0xfc,-0x20(%rbp)
jmp    11c7 <utf32_to_utf8+0xc7>
jmp    11cc <utf32_to_utf8+0xcc>
jmp    11d1 <utf32_to_utf8+0xd1>
jmp    11d6 <utf32_to_utf8+0xd6>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jle    1224 <utf32_to_utf8+0x124>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x6,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11e6 <utf32_to_utf8+0xe6>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sar    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    $0x3f,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<utf32_to_utf8>:
cmp    $0x7f,%edi
jg     1112 <utf32_to_utf8+0x12>
mov    %dil,(%rsi)
movb   $0x0,0x1(%rsi)
mov    $0x2,%eax
ret
cmp    $0x800,%edi
jae    1127 <utf32_to_utf8+0x27>
mov    $0xc0,%r8d
mov    $0x2,%eax
jmp    116c <utf32_to_utf8+0x6c>
cmp    $0x10000,%edi
jae    113c <utf32_to_utf8+0x3c>
mov    $0xe0,%r8d
mov    $0x3,%eax
jmp    116c <utf32_to_utf8+0x6c>
cmp    $0x200000,%edi
jae    1151 <utf32_to_utf8+0x51>
mov    $0xf0,%r8d
mov    $0x4,%eax
jmp    116c <utf32_to_utf8+0x6c>
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x4000000,%edi
setae  %cl
mov    $0x6,%eax
sbb    $0x0,%eax
lea    0xf8(,%rcx,4),%r8d
mov    %eax,%edx
mov    %edi,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,-0x1(%rsi,%rdx,1)
mov    $0x6,%ecx
cmp    $0x3,%eax
jb     1212 <utf32_to_utf8+0x112>
lea    -0x1(%rdx),%rax
mov    %edi,%ecx
shr    $0x6,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,-0x2(%rsi,%rdx,1)
mov    $0xc,%ecx
cmp    $0x3,%rax
jb     1212 <utf32_to_utf8+0x112>
lea    -0x2(%rdx),%rax
mov    %edi,%ecx
shr    $0xc,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,-0x3(%rsi,%rdx,1)
mov    $0x12,%ecx
cmp    $0x3,%rax
jb     1212 <utf32_to_utf8+0x112>
lea    -0x3(%rdx),%rax
mov    %edi,%ecx
shr    $0x12,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,-0x4(%rsi,%rdx,1)
mov    $0x18,%ecx
cmp    $0x3,%rax
jb     1212 <utf32_to_utf8+0x112>
lea    -0x4(%rdx),%rax
mov    %edi,%ecx
shr    $0x18,%ecx
and    $0x3f,%cl
or     $0x80,%cl
mov    %cl,-0x5(%rdx,%rsi,1)
mov    $0x1e,%ecx
cmp    $0x3,%rax
jb     1212 <utf32_to_utf8+0x112>
mov    %edi,%eax
sar    $0x1e,%eax
and    $0x3f,%al
or     $0x80,%al
mov    %al,-0x6(%rdx,%rsi,1)
mov    $0x24,%ecx
sar    %cl,%edi
or     %r8d,%edi
mov    %dil,(%rsi)
movb   $0x0,(%rsi,%rdx,1)
lea    0x1(%rdx),%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @utf32_to_utf8(i32 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp sle i32 %10, 127
br i1 %11, label %12, label %19
12: ; preds = %2
%13 = load i32, i32* %4
%14 = trunc i32 %13 to i8
%15 = load i8*, i8** %5
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 0
store i8 %14, i8* %16
%17 = load i8*, i8** %5
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 1
store i8 0, i8* %18
store i32 2, i32* %3
br label %78
19: ; preds = %2
%20 = load i32, i32* %4
%21 = icmp sle i32 %20, 2047
br i1 %21, label %22, label %23
22: ; preds = %19
store i32 2, i32* %8
store i32 192, i32* %9
br label %39
23: ; preds = %19
%24 = load i32, i32* %4
%25 = icmp sle i32 %24, 65535
br i1 %25, label %26, label %27
26: ; preds = %23
store i32 3, i32* %8
store i32 224, i32* %9
br label %38
27: ; preds = %23
%28 = load i32, i32* %4
%29 = icmp sle i32 %28, 2097151
br i1 %29, label %30, label %31
30: ; preds = %27
store i32 4, i32* %8
store i32 240, i32* %9
br label %37
31: ; preds = %27
%32 = load i32, i32* %4
%33 = icmp sle i32 %32, 67108863
br i1 %33, label %34, label %35
34: ; preds = %31
store i32 5, i32* %8
store i32 248, i32* %9
br label %36
35: ; preds = %31
store i32 6, i32* %8
store i32 252, i32* %9
br label %36
36: ; preds = %35, %34
br label %37
37: ; preds = %36, %30
br label %38
38: ; preds = %37, %26
br label %39
39: ; preds = %38, %22
br label %40
40: ; preds = %39
%41 = load i32, i32* %8
%42 = sub nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %43
43: ; preds = %57, %40
%44 = load i32, i32* %6
%45 = icmp sgt i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %62
46: ; preds = %43
%47 = load i32, i32* %4
%48 = load i32, i32* %7
%49 = ashr i32 %47, %48
%50 = and i32 %49, 63
%51 = or i32 128, %50
%52 = trunc i32 %51 to i8
%53 = load i8*, i8** %5
%54 = load i32, i32* %6
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %55
store i8 %52, i8* %56
br label %57
57: ; preds = %46
%58 = load i32, i32* %6
%59 = add nsw i32 %58, -1
store i32 %59, i32* %6
%60 = load i32, i32* %7
%61 = add nsw i32 %60, 6
store i32 %61, i32* %7
br label %43
62: ; preds = %43
%63 = load i32, i32* %9
%64 = load i32, i32* %4
%65 = load i32, i32* %7
%66 = ashr i32 %64, %65
%67 = and i32 %66, 63
%68 = or i32 %63, %67
%69 = trunc i32 %68 to i8
%70 = load i8*, i8** %5
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %70, i64 0
store i8 %69, i8* %71
%72 = load i8*, i8** %5
%73 = load i32, i32* %8
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 %74
store i8 0, i8* %75
%76 = load i32, i32* %8
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %3
br label %78
78: ; preds = %62, %12
%79 = load i32, i32* %3
ret i32 %79
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @utf32_to_utf8(i32 %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = icmp slt i32 %0, 128
br i1 %3, label %4, label %7
4: ; preds = %2
%5 = trunc i32 %0 to i8
store i8 %5, i8* %1
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 0, i8* %6
br label %73
7: ; preds = %2
%8 = icmp ult i32 %0, 2048
br i1 %8, label %17, label %9
9: ; preds = %7
%10 = icmp ult i32 %0, 65536
br i1 %10, label %17, label %11
11: ; preds = %9
%12 = icmp ult i32 %0, 2097152
br i1 %12, label %17, label %13
13: ; preds = %11
%14 = icmp ult i32 %0, 67108864
%15 = select i1 %14, i32 5, i32 6
%16 = select i1 %14, i32 248, i32 252
br label %17
17: ; preds = %13, %11, %9, %7
%18 = phi i32 [ 2, %7 ], [ 3, %9 ], [ 4, %11 ], [ %15, %13 ]
%19 = phi i32 [ 192, %7 ], [ 224, %9 ], [ 240, %11 ], [ %16, %13 ]
%20 = zext i32 %18 to i64
%21 = add nsw i64 %20, -1
%22 = trunc i32 %0 to i8
%23 = and i8 %22, 63
%24 = or i8 %23, -128
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %21
store i8 %24, i8* %25
%26 = icmp ugt i32 %18, 2
br i1 %26, label %27, label %66
27: ; preds = %17
%28 = add nsw i64 %20, -2
%29 = lshr i32 %0, 6
%30 = trunc i32 %29 to i8
%31 = and i8 %30, 63
%32 = or i8 %31, -128
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %28
store i8 %32, i8* %33
%34 = icmp ugt i64 %21, 2
br i1 %34, label %35, label %66
35: ; preds = %27
%36 = add nsw i64 %20, -3
%37 = lshr i32 %0, 12
%38 = trunc i32 %37 to i8
%39 = and i8 %38, 63
%40 = or i8 %39, -128
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %36
store i8 %40, i8* %41
%42 = icmp ugt i64 %28, 2
br i1 %42, label %43, label %66
43: ; preds = %35
%44 = add nsw i64 %20, -4
%45 = lshr i32 %0, 18
%46 = trunc i32 %45 to i8
%47 = and i8 %46, 63
%48 = or i8 %47, -128
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %44
store i8 %48, i8* %49
%50 = icmp ugt i64 %36, 2
br i1 %50, label %51, label %66
51: ; preds = %43
%52 = add nsw i64 %20, -5
%53 = lshr i32 %0, 24
%54 = trunc i32 %53 to i8
%55 = and i8 %54, 63
%56 = or i8 %55, -128
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %52
store i8 %56, i8* %57
%58 = icmp ugt i64 %44, 2
br i1 %58, label %59, label %66
59: ; preds = %51
%60 = add nsw i64 %20, -6
%61 = ashr i32 %0, 30
%62 = trunc i32 %61 to i8
%63 = and i8 %62, 63
%64 = or i8 %63, -128
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %60
store i8 %64, i8* %65
br label %66
66: ; preds = %59, %51, %43, %35, %27, %17
%67 = phi i32 [ 6, %17 ], [ 12, %27 ], [ 18, %35 ], [ 24, %43 ], [ 30, %51 ], [ 36, %59 ]
%68 = ashr i32 %0, %67
%69 = or i32 %68, %19
%70 = trunc i32 %69 to i8
store i8 %70, i8* %1
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %20
store i8 0, i8* %71
%72 = add nuw nsw i32 %18, 1
br label %73
73: ; preds = %66, %4
%74 = phi i32 [ 2, %4 ], [ %72, %66 ]
ret i32 %74
}