#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 */

/* Variables and functions */
char ctoi(char);
int /*<<< orphan*/ free(char *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ strcpy(char *, char *);
int strlen(char *);
void decode_base64(char *str_in, char **str_out) {
  int i, j, b;
  int len_i = (strlen(str_in));
  char *str_t = (char *)malloc((len_i * 4) / 3);
  char *str_in_cp = (char *)malloc(len_i);
  strcpy(str_in_cp, str_in);
  for (i = 0; i < len_i; i++)
    str_in_cp[i] = ctoi(str_in_cp[i]);
  for (i = 0, j = 0; i < len_i; i += 4, j += 3) {
    b = (str_in_cp[i] << 18) | (str_in_cp[i + 1] << 12) |
        (str_in_cp[i + 2] << 6) | str_in_cp[i + 3];
    str_t[j] = b >> 16 & 0xff;
    str_t[j + 1] = b >> 8 & 0xff;
    str_t[j + 2] = b & 0xff;
  }
  free(str_in_cp);
  *str_out = str_t;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<decode_base64>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
shl    $0x2,%eax
mov    $0x3,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
call   1040 <strcpy@plt>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11dd <decode_base64+0x8d>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1050 <ctoi@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11a5 <decode_base64+0x55>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    12ae <decode_base64+0x15e>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
shl    $0x12,%eax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
shl    $0xc,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x2,%edx
movslq %edx,%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
shl    $0x6,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x3,%edx
movslq %edx,%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sar    $0x8,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11eb <decode_base64+0x9b>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<decode_base64>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r13
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,%r12d
lea    0x0(,%r12,4),%eax
cltq
imul   $0x55555556,%rax,%rdi
mov    %rdi,%rax
shr    $0x3f,%rax
shr    $0x20,%rdi
add    %eax,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %r12d,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %rax,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1040 <strcpy@plt>
test   %r12d,%r12d
jle    121d <decode_base64+0xcd>
mov    %r12d,%r13d
xor    %ebp,%ebp
nop
movsbl (%rbx,%rbp,1),%edi
call   1050 <ctoi@plt>
mov    %al,(%rbx,%rbp,1)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r13
jne    11b0 <decode_base64+0x60>
test   %r12d,%r12d
jle    121d <decode_base64+0xcd>
mov    %r15,%rax
add    $0x2,%rax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movsbl (%rbx,%rcx,1),%edx
shl    $0x12,%edx
movsbl 0x1(%rbx,%rcx,1),%esi
shl    $0xc,%esi
or     %edx,%esi
movsbl 0x2(%rbx,%rcx,1),%edi
shl    $0x6,%edi
movsbl 0x3(%rbx,%rcx,1),%edx
or     %edi,%edx
or     %esi,%edx
mov    %edx,%esi
shr    $0x10,%esi
mov    %sil,-0x2(%rax)
mov    %dh,-0x1(%rax)
mov    %dl,(%rax)
add    $0x4,%rcx
add    $0x3,%rax
cmp    %r13,%rcx
jb     11e0 <decode_base64+0x90>
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r15,(%r14)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @decode_base64(i8* %0, i8** %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8**
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %3
store i8** %1, i8*** %4
%11 = load i8*, i8** %3
%12 = call i32 @strlen(i8* %11)
store i32 %12, i32* %8
%13 = load i32, i32* %8
%14 = mul nsw i32 %13, 4
%15 = sdiv i32 %14, 3
%16 = call i64 @malloc(i32 %15)
%17 = inttoptr i64 %16 to i8*
store i8* %17, i8** %9
%18 = load i32, i32* %8
%19 = call i64 @malloc(i32 %18)
%20 = inttoptr i64 %19 to i8*
store i8* %20, i8** %10
%21 = load i8*, i8** %10
%22 = load i8*, i8** %3
%23 = call i32 @strcpy(i8* %21, i8* %22)
store i32 0, i32* %5
br label %24
24: ; preds = %39, %2
%25 = load i32, i32* %5
%26 = load i32, i32* %8
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %42
28: ; preds = %24
%29 = load i8*, i8** %10
%30 = load i32, i32* %5
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 %31
%33 = load i8, i8* %32
%34 = call signext i8 @ctoi(i8 signext %33)
%35 = load i8*, i8** %10
%36 = load i32, i32* %5
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %37
store i8 %34, i8* %38
br label %39
39: ; preds = %28
%40 = load i32, i32* %5
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %5
br label %24
42: ; preds = %24
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %43
43: ; preds = %106, %42
%44 = load i32, i32* %5
%45 = load i32, i32* %8
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %111
47: ; preds = %43
%48 = load i8*, i8** %10
%49 = load i32, i32* %5
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %50
%52 = load i8, i8* %51
%53 = sext i8 %52 to i32
%54 = shl i32 %53, 18
%55 = load i8*, i8** %10
%56 = load i32, i32* %5
%57 = add nsw i32 %56, 1
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = sext i8 %60 to i32
%62 = shl i32 %61, 12
%63 = or i32 %54, %62
%64 = load i8*, i8** %10
%65 = load i32, i32* %5
%66 = add nsw i32 %65, 2
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %64, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
%70 = sext i8 %69 to i32
%71 = shl i32 %70, 6
%72 = or i32 %63, %71
%73 = load i8*, i8** %10
%74 = load i32, i32* %5
%75 = add nsw i32 %74, 3
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i64 %76
%78 = load i8, i8* %77
%79 = sext i8 %78 to i32
%80 = or i32 %72, %79
store i32 %80, i32* %7
%81 = load i32, i32* %7
%82 = ashr i32 %81, 16
%83 = and i32 %82, 255
%84 = trunc i32 %83 to i8
%85 = load i8*, i8** %9
%86 = load i32, i32* %6
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds i8, i8* %85, i64 %87
store i8 %84, i8* %88
%89 = load i32, i32* %7
%90 = ashr i32 %89, 8
%91 = and i32 %90, 255
%92 = trunc i32 %91 to i8
%93 = load i8*, i8** %9
%94 = load i32, i32* %6
%95 = add nsw i32 %94, 1
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i8, i8* %93, i64 %96
store i8 %92, i8* %97
%98 = load i32, i32* %7
%99 = and i32 %98, 255
%100 = trunc i32 %99 to i8
%101 = load i8*, i8** %9
%102 = load i32, i32* %6
%103 = add nsw i32 %102, 2
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds i8, i8* %101, i64 %104
store i8 %100, i8* %105
br label %106
106: ; preds = %47
%107 = load i32, i32* %5
%108 = add nsw i32 %107, 4
store i32 %108, i32* %5
%109 = load i32, i32* %6
%110 = add nsw i32 %109, 3
store i32 %110, i32* %6
br label %43
111: ; preds = %43
%112 = load i8*, i8** %10
%113 = call i32 @free(i8* %112)
%114 = load i8*, i8** %9
%115 = load i8**, i8*** %4
store i8* %114, i8** %115
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @decode_base64(i8* %0, i8** nocapture writeonly %1) {
%3 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%4 = shl nsw i32 %3, 2
%5 = sdiv i32 %4, 3
%6 = tail call i64 @malloc(i32 %5)
%7 = inttoptr i64 %6 to i8*
%8 = tail call i64 @malloc(i32 %3)
%9 = inttoptr i64 %8 to i8*
%10 = tail call i32 @strcpy(i8* %9, i8* %0)
%11 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %11, label %12, label %61
12: ; preds = %2
%13 = zext i32 %3 to i64
br label %17
14: ; preds = %17
br i1 %11, label %15, label %61
15: ; preds = %14
%16 = zext i32 %3 to i64
br label %24
17: ; preds = %12, %17
%18 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %22, %17 ]
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = tail call signext i8 @ctoi(i8 signext %20)
store i8 %21, i8* %19
%22 = add nuw nsw i64 %18, 1
%23 = icmp eq i64 %22, %13
br i1 %23, label %14, label %17
24: ; preds = %15, %24
%25 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %59, %24 ]
%26 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %58, %24 ]
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
%29 = sext i8 %28 to i32
%30 = shl nsw i32 %29, 18
%31 = or i64 %26, 1
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %31
%33 = load i8, i8* %32
%34 = sext i8 %33 to i32
%35 = shl nsw i32 %34, 12
%36 = or i32 %35, %30
%37 = or i64 %26, 2
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = sext i8 %39 to i32
%41 = shl nsw i32 %40, 6
%42 = or i32 %36, %41
%43 = or i64 %26, 3
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %43
%45 = load i8, i8* %44
%46 = sext i8 %45 to i32
%47 = or i32 %42, %46
%48 = lshr i32 %47, 16
%49 = trunc i32 %48 to i8
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %25
store i8 %49, i8* %50
%51 = lshr i32 %47, 8
%52 = trunc i32 %51 to i8
%53 = add nuw nsw i64 %25, 1
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %53
store i8 %52, i8* %54
%55 = trunc i32 %47 to i8
%56 = add nuw nsw i64 %25, 2
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %56
store i8 %55, i8* %57
%58 = add nuw nsw i64 %26, 4
%59 = add nuw nsw i64 %25, 3
%60 = icmp ult i64 %58, %16
br i1 %60, label %24, label %61
61: ; preds = %24, %2, %14
%62 = tail call i32 @free(i8* %9)
store i8* %7, i8** %1
ret void
}