#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 */
int GetStackSize(int, char *);
int GetStringLength(char *);
char *ReturnNullMallocStack(char *);
char *ReturnOutputMallocStack(char *, char *, int);
char *Concatenate2(char *output, char *first, char *second, const int startI) {
  int length1 = GetStringLength(first);
  int length2 = GetStringLength(second);
  if (length1 < 0 || length2 < 0) {
    return ReturnNullMallocStack(output);
  }
  int startI2 = startI;
  if (startI2 == -1)
    startI2 = length1;
  if (startI2 > length1 || startI2 < 0) {
    return ReturnNullMallocStack(output);
  }
  int extra = startI2 + length2 - length1;
  if (extra < 0)
    extra = 0;
  int length0 = length1 + (extra < 0 ? length2 : extra);
  char output2[GetStackSize(length0, "char")];
  int i = 0;
  int i2 = -1;
  for (i = 0; i < length0; i++) {
    if (i2 == -1 && i == startI2)
      i2 = 0;
    else if (i2 == length2)
      i2 = -1;
    output2[i] = (i2 == -1 ? first[i] : second[i2]);
    if (i2 != -1)
      i2++;
  }
  output2[i] = '\0';
  return ReturnOutputMallocStack(output, output2, i);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Concatenate2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1050 <GetStringLength@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1050 <GetStringLength@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jl     1183 <Concatenate2+0x43>
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jge    1195 <Concatenate2+0x55>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <ReturnNullMallocStack@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1331 <Concatenate2+0x1f1>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x30(%rbp)
jne    11ab <Concatenate2+0x6b>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jg     11c1 <Concatenate2+0x81>
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jge    11d3 <Concatenate2+0x93>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <ReturnNullMallocStack@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1331 <Concatenate2+0x1f1>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
sub    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jge    11f0 <Concatenate2+0xb0>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jge    120b <Concatenate2+0xcb>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
jmp    1211 <Concatenate2+0xd1>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
mov    -0x58(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%edi
lea    0xdda(%rip),%rsi
call   1060 <GetStackSize@plt>
mov    %eax,%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x40(%rbp)
mov    %rax,%rdx
add    $0xf,%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x60(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x50(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jge    130e <Concatenate2+0x1ce>
cmpl   $0xffffffff,-0x50(%rbp)
jne    1293 <Concatenate2+0x153>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jne    1293 <Concatenate2+0x153>
movl   $0x0,-0x50(%rbp)
jmp    12ab <Concatenate2+0x16b>
mov    -0x50(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jne    12a6 <Concatenate2+0x166>
movl   $0xffffffff,-0x50(%rbp)
jmp    12ab <Concatenate2+0x16b>
cmpl   $0xffffffff,-0x50(%rbp)
jne    12c9 <Concatenate2+0x189>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
jmp    12d8 <Concatenate2+0x198>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%rax
mov    -0x64(%rbp),%ecx
mov    %cl,%dl
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
cmpl   $0xffffffff,-0x50(%rbp)
je     12fb <Concatenate2+0x1bb>
mov    -0x50(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
jmp    1300 <Concatenate2+0x1c0>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    1265 <Concatenate2+0x125>
mov    -0x60(%rbp),%rsi
movslq -0x4c(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rsi,%rax,1)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x4c(%rbp),%edx
call   1040 <ReturnOutputMallocStack@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Concatenate2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %ecx,%r14d
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,-0x30(%rbp)
mov    %rsi,%rdi
call   1050 <GetStringLength@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %r12,%rdi
call   1050 <GetStringLength@plt>
test   %ebx,%ebx
js     124d <Concatenate2+0x10d>
mov    %eax,%r15d
test   %eax,%eax
js     124d <Concatenate2+0x10d>
cmp    $0xffffffff,%r14d
cmove  %ebx,%r14d
cmp    %ebx,%r14d
jg     124d <Concatenate2+0x10d>
test   %r14d,%r14d
js     124d <Concatenate2+0x10d>
lea    (%r14,%r15,1),%eax
cmp    %ebx,%eax
cmova  %eax,%ebx
lea    0xe53(%rip),%rsi
mov    %ebx,%edi
call   1060 <GetStackSize@plt>
mov    %ebx,%edx
mov    %rsp,-0x38(%rbp)
mov    %eax,%eax
add    $0xf,%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
mov    %rsp,%rsi
sub    %rax,%rsi
mov    %rsi,%rsp
mov    %ebx,%r9d
test   %ebx,%ebx
je     122c <Concatenate2+0xec>
mov    %r14d,%r10d
mov    $0xffffffff,%r11d
xor    %r8d,%r8d
xor    %edi,%edi
mov    $0xffffffff,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r15d,%ebx
mov    %ebx,%ecx
cmove  %r11d,%ecx
cmp    %rdi,%r10
mov    %ecx,%eax
cmove  %r8d,%eax
cmp    $0xffffffff,%ebx
cmovne %ecx,%eax
lea    (%rdi,%r13,1),%rcx
movslq %eax,%rbx
lea    (%r12,%rbx,1),%rax
inc    %ebx
cmove  %rcx,%rax
movzbl (%rax),%eax
mov    %al,(%rsi,%rdi,1)
cmove  %r11d,%ebx
add    $0x1,%rdi
cmp    %rdi,%r9
jne    11f0 <Concatenate2+0xb0>
movb   $0x0,(%rsi,%r9,1)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1040 <ReturnOutputMallocStack@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rsp
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    -0x30(%rbp),%rdi
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <ReturnNullMallocStack@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [5 x i8] c"char\00"
define i8* @Concatenate2(i8* %0, i8* %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i8*
%16 = alloca i64
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i8* %2, i8** %8
store i32 %3, i32* %9
%19 = load i8*, i8** %7
%20 = call i32 @GetStringLength(i8* %19)
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i8*, i8** %8
%22 = call i32 @GetStringLength(i8* %21)
store i32 %22, i32* %11
%23 = load i32, i32* %10
%24 = icmp slt i32 %23, 0
br i1 %24, label %28, label %25
25: ; preds = %4
%26 = load i32, i32* %11
%27 = icmp slt i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %31
28: ; preds = %25, %4
%29 = load i8*, i8** %6
%30 = call i8* @ReturnNullMallocStack(i8* %29)
store i8* %30, i8** %5
br label %130
31: ; preds = %25
%32 = load i32, i32* %9
store i32 %32, i32* %12
%33 = load i32, i32* %12
%34 = icmp eq i32 %33, -1
br i1 %34, label %35, label %37
35: ; preds = %31
%36 = load i32, i32* %10
store i32 %36, i32* %12
br label %37
37: ; preds = %35, %31
%38 = load i32, i32* %12
%39 = load i32, i32* %10
%40 = icmp sgt i32 %38, %39
br i1 %40, label %44, label %41
41: ; preds = %37
%42 = load i32, i32* %12
%43 = icmp slt i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %47
44: ; preds = %41, %37
%45 = load i8*, i8** %6
%46 = call i8* @ReturnNullMallocStack(i8* %45)
store i8* %46, i8** %5
br label %130
47: ; preds = %41
%48 = load i32, i32* %12
%49 = load i32, i32* %11
%50 = add nsw i32 %48, %49
%51 = load i32, i32* %10
%52 = sub nsw i32 %50, %51
store i32 %52, i32* %13
%53 = load i32, i32* %13
%54 = icmp slt i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %56
55: ; preds = %47
store i32 0, i32* %13
br label %56
56: ; preds = %55, %47
%57 = load i32, i32* %10
%58 = load i32, i32* %13
%59 = icmp slt i32 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %62
60: ; preds = %56
%61 = load i32, i32* %11
br label %64
62: ; preds = %56
%63 = load i32, i32* %13
br label %64
64: ; preds = %62, %60
%65 = phi i32 [ %61, %60 ], [ %63, %62 ]
%66 = add nsw i32 %57, %65
store i32 %66, i32* %14
%67 = load i32, i32* %14
%68 = call i32 @GetStackSize(i32 %67, i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%69 = zext i32 %68 to i64
%70 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %70, i8** %15
%71 = alloca i8, i64 %69
store i64 %69, i64* %16
store i32 0, i32* %17
store i32 -1, i32* %18
store i32 0, i32* %17
br label %72
72: ; preds = %119, %64
%73 = load i32, i32* %17
%74 = load i32, i32* %14
%75 = icmp slt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %122
76: ; preds = %72
%77 = load i32, i32* %18
%78 = icmp eq i32 %77, -1
br i1 %78, label %79, label %84
79: ; preds = %76
%80 = load i32, i32* %17
%81 = load i32, i32* %12
%82 = icmp eq i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %84
83: ; preds = %79
store i32 0, i32* %18
br label %90
84: ; preds = %79, %76
%85 = load i32, i32* %18
%86 = load i32, i32* %11
%87 = icmp eq i32 %85, %86
br i1 %87, label %88, label %89
88: ; preds = %84
store i32 -1, i32* %18
br label %89
89: ; preds = %88, %84
br label %90
90: ; preds = %89, %83
%91 = load i32, i32* %18
%92 = icmp eq i32 %91, -1
br i1 %92, label %93, label %100
93: ; preds = %90
%94 = load i8*, i8** %7
%95 = load i32, i32* %17
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i8, i8* %94, i64 %96
%98 = load i8, i8* %97
%99 = sext i8 %98 to i32
br label %107
100: ; preds = %90
%101 = load i8*, i8** %8
%102 = load i32, i32* %18
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds i8, i8* %101, i64 %103
%105 = load i8, i8* %104
%106 = sext i8 %105 to i32
br label %107
107: ; preds = %100, %93
%108 = phi i32 [ %99, %93 ], [ %106, %100 ]
%109 = trunc i32 %108 to i8
%110 = load i32, i32* %17
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %111
store i8 %109, i8* %112
%113 = load i32, i32* %18
%114 = icmp ne i32 %113, -1
br i1 %114, label %115, label %118
115: ; preds = %107
%116 = load i32, i32* %18
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %18
br label %118
118: ; preds = %115, %107
br label %119
119: ; preds = %118
%120 = load i32, i32* %17
%121 = add nsw i32 %120, 1
store i32 %121, i32* %17
br label %72
122: ; preds = %72
%123 = load i32, i32* %17
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %124
store i8 0, i8* %125
%126 = load i8*, i8** %6
%127 = load i32, i32* %17
%128 = call i8* @ReturnOutputMallocStack(i8* %126, i8* %71, i32 %127)
store i8* %128, i8** %5
%129 = load i8*, i8** %15
br label %130
130: ; preds = %122, %44, %28
%131 = load i8*, i8** %5
ret i8* %131
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [5 x i8] c"char\00"
define i8* @Concatenate2(i8* %0, i8* %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = tail call i32 @GetStringLength(i8* %1)
%6 = tail call i32 @GetStringLength(i8* %2)
%7 = icmp slt i32 %5, 0
%8 = icmp slt i32 %6, 0
%9 = select i1 %7, i1 true, i1 %8
br i1 %9, label %10, label %12
10: ; preds = %4
%11 = tail call i8* @ReturnNullMallocStack(i8* %0)
br label %56
12: ; preds = %4
%13 = icmp eq i32 %3, -1
%14 = select i1 %13, i32 %5, i32 %3
%15 = icmp sgt i32 %14, %5
%16 = icmp slt i32 %14, 0
%17 = or i1 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %12
%19 = tail call i8* @ReturnNullMallocStack(i8* %0)
br label %56
20: ; preds = %12
%21 = add nuw nsw i32 %14, %6
%22 = icmp ugt i32 %21, %5
%23 = select i1 %22, i32 %21, i32 %5
%24 = tail call i32 @GetStackSize(i32 %23, i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = tail call i8* @llvm.stacksave()
%27 = alloca i8, i64 %25
%28 = icmp eq i32 %23, 0
br i1 %28, label %52, label %29
29: ; preds = %20
%30 = zext i32 %14 to i64
%31 = zext i32 %23 to i64
br label %32
32: ; preds = %29, %32
%33 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %50, %32 ]
%34 = phi i32 [ -1, %29 ], [ %49, %32 ]
%35 = icmp eq i32 %34, -1
%36 = icmp eq i64 %33, %30
%37 = select i1 %35, i1 %36, i1 false
%38 = icmp eq i32 %34, %6
%39 = select i1 %38, i32 -1, i32 %34
%40 = select i1 %37, i32 0, i32 %39
%41 = icmp eq i32 %40, -1
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %33
%43 = sext i32 %40 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %43
%45 = select i1 %41, i8* %42, i8* %44
%46 = load i8, i8* %45
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %33
store i8 %46, i8* %47
%48 = add nsw i32 %40, 1
%49 = select i1 %41, i32 -1, i32 %48
%50 = add nuw nsw i64 %33, 1
%51 = icmp eq i64 %50, %31
br i1 %51, label %52, label %32
52: ; preds = %32, %20
%53 = zext i32 %23 to i64
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %53
store i8 0, i8* %54
%55 = call i8* @ReturnOutputMallocStack(i8* %0, i8* %27, i32 %23)
br label %56
56: ; preds = %18, %52, %10
%57 = phi i8* [ %11, %10 ], [ %19, %18 ], [ %55, %52 ]
ret i8* %57
}