#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 /*<<< orphan*/ FILE;

/* Variables and functions */
int EOF;
int fgetc(int /*<<< orphan*/ *);
int getc_utf8(FILE *fp) {
  unsigned int n = 0;
  int expect = 1;
  while (expect--) {
    int _ch = fgetc(fp);
    if (_ch == EOF)
      return EOF;
    unsigned char ch = (unsigned char)_ch;
    if ((ch & 0b11111100) == 0b11111100) {
      n = ch & 0b00000001;
      expect = 5;
    } else if ((ch & 0b11111000) == 0b11111000) {
      n = ch & 0b00000011;
      expect = 4;
    } else if ((ch & 0b11110000) == 0b11110000) {
      n = ch & 0b00000111;
      expect = 3;
    } else if ((ch & 0b11100000) == 0b11100000) {
      n = ch & 0b00001111;
      expect = 2;
    } else if ((ch & 0b11000000) == 0b11000000) {
      n = ch & 0b00011111;
      expect = 1;
    } else if ((ch & 0b10000000) == 0b10000000) {
      n <<= 6;
      n |= ch & 0b00111111;
    } else {
      n = ch;
    }
  }
  return (int)n;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getc_utf8>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1299 <getc_utf8+0x189>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <fgetc@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    0x2e94(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jne    116d <getc_utf8+0x5d>
mov    0x2e85(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    129f <getc_utf8+0x18f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %al,-0x1d(%rbp)
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0xfc,%eax
cmp    $0xfc,%eax
jne    119d <getc_utf8+0x8d>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x5,-0x18(%rbp)
jmp    1294 <getc_utf8+0x184>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0xf8,%eax
cmp    $0xf8,%eax
jne    11c7 <getc_utf8+0xb7>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x4,-0x18(%rbp)
jmp    128f <getc_utf8+0x17f>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0xf0,%eax
cmp    $0xf0,%eax
jne    11f1 <getc_utf8+0xe1>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0x7,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x3,-0x18(%rbp)
jmp    128a <getc_utf8+0x17a>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0xe0,%eax
cmp    $0xe0,%eax
jne    121b <getc_utf8+0x10b>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x2,-0x18(%rbp)
jmp    1285 <getc_utf8+0x175>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0xc0,%eax
cmp    $0xc0,%eax
jne    1245 <getc_utf8+0x135>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
jmp    1280 <getc_utf8+0x170>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x80,%eax
jne    1274 <getc_utf8+0x164>
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x6,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
or     -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    127b <getc_utf8+0x16b>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1280 <getc_utf8+0x170>
jmp    1285 <getc_utf8+0x175>
jmp    128a <getc_utf8+0x17a>
jmp    128f <getc_utf8+0x17f>
jmp    1294 <getc_utf8+0x184>
jmp    112a <getc_utf8+0x1a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getc_utf8>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r15
xor    %ebx,%ebx
mov    0x2ec5(%rip),%r14
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r15,%rdi
call   1030 <fgetc@plt>
cmp    (%r14),%eax
je     11ac <getc_utf8+0x9c>
mov    %eax,%ecx
not    %ecx
test   $0xfc,%cl
jne    1150 <getc_utf8+0x40>
and    $0x1,%eax
mov    $0x5,%ebx
jmp    1190 <getc_utf8+0x80>
test   $0xf8,%cl
jne    1160 <getc_utf8+0x50>
and    $0x3,%eax
mov    $0x4,%ebx
jmp    1190 <getc_utf8+0x80>
nop
test   $0xf0,%cl
jne    116f <getc_utf8+0x5f>
and    $0x7,%eax
mov    $0x3,%ebx
jmp    1190 <getc_utf8+0x80>
test   $0xe0,%cl
jne    117e <getc_utf8+0x6e>
and    $0xf,%eax
mov    $0x2,%ebx
jmp    1190 <getc_utf8+0x80>
test   $0xc0,%cl
jne    1199 <getc_utf8+0x89>
and    $0x1f,%eax
mov    $0x1,%ebx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%ebp
sub    $0x1,%ebx
jae    1130 <getc_utf8+0x20>
jmp    11ae <getc_utf8+0x9e>
test   $0x80,%al
jne    11a2 <getc_utf8+0x92>
movzbl %al,%ebp
jmp    1192 <getc_utf8+0x82>
shl    $0x6,%ebp
and    $0x3f,%eax
or     %eax,%ebp
jmp    1192 <getc_utf8+0x82>
mov    %eax,%ebp
mov    %ebp,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@EOF = global i32 0
define i32 @getc_utf8(i32* %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8
store i32* %0, i32** %3
store i32 0, i32* %4
store i32 1, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %88, %1
%9 = load i32, i32* %5
%10 = add nsw i32 %9, -1
store i32 %10, i32* %5
%11 = icmp ne i32 %9, 0
br i1 %11, label %12, label %89
12: ; preds = %8
%13 = load i32*, i32** %3
%14 = call i32 @fgetc(i32* %13)
store i32 %14, i32* %6
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32, i32* @EOF
%17 = icmp eq i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %12
%19 = load i32, i32* @EOF
store i32 %19, i32* %2
br label %91
20: ; preds = %12
%21 = load i32, i32* %6
%22 = trunc i32 %21 to i8
store i8 %22, i8* %7
%23 = load i8, i8* %7
%24 = zext i8 %23 to i32
%25 = and i32 %24, 252
%26 = icmp eq i32 %25, 252
br i1 %26, label %27, label %31
27: ; preds = %20
%28 = load i8, i8* %7
%29 = zext i8 %28 to i32
%30 = and i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %4
store i32 5, i32* %5
br label %88
31: ; preds = %20
%32 = load i8, i8* %7
%33 = zext i8 %32 to i32
%34 = and i32 %33, 248
%35 = icmp eq i32 %34, 248
br i1 %35, label %36, label %40
36: ; preds = %31
%37 = load i8, i8* %7
%38 = zext i8 %37 to i32
%39 = and i32 %38, 3
store i32 %39, i32* %4
store i32 4, i32* %5
br label %87
40: ; preds = %31
%41 = load i8, i8* %7
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = and i32 %42, 240
%44 = icmp eq i32 %43, 240
br i1 %44, label %45, label %49
45: ; preds = %40
%46 = load i8, i8* %7
%47 = zext i8 %46 to i32
%48 = and i32 %47, 7
store i32 %48, i32* %4
store i32 3, i32* %5
br label %86
49: ; preds = %40
%50 = load i8, i8* %7
%51 = zext i8 %50 to i32
%52 = and i32 %51, 224
%53 = icmp eq i32 %52, 224
br i1 %53, label %54, label %58
54: ; preds = %49
%55 = load i8, i8* %7
%56 = zext i8 %55 to i32
%57 = and i32 %56, 15
store i32 %57, i32* %4
store i32 2, i32* %5
br label %85
58: ; preds = %49
%59 = load i8, i8* %7
%60 = zext i8 %59 to i32
%61 = and i32 %60, 192
%62 = icmp eq i32 %61, 192
br i1 %62, label %63, label %67
63: ; preds = %58
%64 = load i8, i8* %7
%65 = zext i8 %64 to i32
%66 = and i32 %65, 31
store i32 %66, i32* %4
store i32 1, i32* %5
br label %84
67: ; preds = %58
%68 = load i8, i8* %7
%69 = zext i8 %68 to i32
%70 = and i32 %69, 128
%71 = icmp eq i32 %70, 128
br i1 %71, label %72, label %80
72: ; preds = %67
%73 = load i32, i32* %4
%74 = shl i32 %73, 6
store i32 %74, i32* %4
%75 = load i8, i8* %7
%76 = zext i8 %75 to i32
%77 = and i32 %76, 63
%78 = load i32, i32* %4
%79 = or i32 %78, %77
store i32 %79, i32* %4
br label %83
80: ; preds = %67
%81 = load i8, i8* %7
%82 = zext i8 %81 to i32
store i32 %82, i32* %4
br label %83
83: ; preds = %80, %72
br label %84
84: ; preds = %83, %63
br label %85
85: ; preds = %84, %54
br label %86
86: ; preds = %85, %45
br label %87
87: ; preds = %86, %36
br label %88
88: ; preds = %87, %27
br label %8
89: ; preds = %8
%90 = load i32, i32* %4
store i32 %90, i32* %2
br label %91
91: ; preds = %89, %18
%92 = load i32, i32* %2
ret i32 %92
}

LLVM IR (-O2):
@EOF = global i32 0
define i32 @getc_utf8(i32* nocapture %0) {
br label %2
2: ; preds = %1, %41
%3 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %44, %41 ]
%4 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %43, %41 ]
%5 = tail call i32 @fgetc(i32* %0)
%6 = load i32, i32* @EOF
%7 = icmp eq i32 %5, %6
br i1 %7, label %46, label %8
8: ; preds = %2
%9 = and i32 %5, 255
%10 = and i32 %5, 252
%11 = icmp eq i32 %10, 252
br i1 %11, label %12, label %14
12: ; preds = %8
%13 = and i32 %5, 1
br label %41
14: ; preds = %8
%15 = and i32 %5, 248
%16 = icmp eq i32 %15, 248
br i1 %16, label %17, label %19
17: ; preds = %14
%18 = and i32 %5, 3
br label %41
19: ; preds = %14
%20 = and i32 %5, 240
%21 = icmp eq i32 %20, 240
br i1 %21, label %22, label %24
22: ; preds = %19
%23 = and i32 %5, 7
br label %41
24: ; preds = %19
%25 = and i32 %5, 224
%26 = icmp eq i32 %25, 224
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %24
%28 = and i32 %5, 15
br label %41
29: ; preds = %24
%30 = and i32 %5, 192
%31 = icmp eq i32 %30, 192
br i1 %31, label %32, label %34
32: ; preds = %29
%33 = and i32 %5, 31
br label %41
34: ; preds = %29
%35 = and i32 %5, 128
%36 = icmp eq i32 %35, 0
br i1 %36, label %41, label %37
37: ; preds = %34
%38 = shl i32 %4, 6
%39 = and i32 %5, 63
%40 = or i32 %39, %38
br label %41
41: ; preds = %12, %22, %32, %37, %27, %17, %34
%42 = phi i32 [ 5, %12 ], [ 4, %17 ], [ 3, %22 ], [ 2, %27 ], [ 1, %32 ], [ %3, %37 ], [ %3, %34 ]
%43 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %18, %17 ], [ %23, %22 ], [ %28, %27 ], [ %33, %32 ], [ %40, %37 ], [ %9, %34 ]
%44 = add nsw i32 %42, -1
%45 = icmp eq i32 %42, 0
br i1 %45, label %46, label %2
46: ; preds = %2, %41
%47 = phi i32 [ %43, %41 ], [ %5, %2 ]
ret i32 %47
}