#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 */
scalar_t__ islower(int);
scalar_t__ isupper(int);
int tolower(int);
int toupper(int);
void caserpl(char *to, int flen, char *rpl) {
  int i, ch = 0, och;
  for (i = 0; i < flen; ++i) {
    ch = *rpl++;
    if (ch == '\0')
      return;
    if (isupper(to[i]) && islower(ch))
      ch = toupper(ch);
    else if (isupper(ch) && islower(to[i]))
      ch = tolower(ch);
    to[i] = ch;
  }
  och = ch;
  while (*rpl != '\0') {
    ch = *rpl++;
    if (isupper(och) && islower(ch))
      ch = toupper(ch);
    else if (isupper(ch) && islower(och))
      ch = tolower(ch);
    to[i++] = ch;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<caserpl>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1229 <caserpl+0xe9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movsbl (%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    1191 <caserpl+0x51>
jmp    12db <caserpl+0x19b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1060 <isupper@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11ce <caserpl+0x8e>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1030 <islower@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11ce <caserpl+0x8e>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1040 <toupper@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    120b <caserpl+0xcb>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1060 <isupper@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1206 <caserpl+0xc6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1030 <islower@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1206 <caserpl+0xc6>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1050 <tolower@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    120b <caserpl+0xcb>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1161 <caserpl+0x21>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     12db <caserpl+0x19b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movsbl (%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edi
call   1060 <isupper@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1288 <caserpl+0x148>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1030 <islower@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1288 <caserpl+0x148>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1040 <toupper@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12bc <caserpl+0x17c>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1060 <isupper@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     12b7 <caserpl+0x177>
mov    -0x24(%rbp),%edi
call   1030 <islower@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     12b7 <caserpl+0x177>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1050 <tolower@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12bc <caserpl+0x17c>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    122f <caserpl+0xef>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<caserpl>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r14
mov    %rdi,%r15
test   %esi,%esi
jle    11c8 <caserpl+0x88>
mov    %esi,%r12d
xor    %ebx,%ebx
jmp    1178 <caserpl+0x38>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r13d,%edi
call   1040 <toupper@plt>
mov    %eax,%r13d
mov    %r13b,(%r15,%rbx,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r12
je     11d0 <caserpl+0x90>
movsbl (%r14,%rbx,1),%r13d
test   %r13d,%r13d
je     1249 <caserpl+0x109>
movsbl (%r15,%rbx,1),%edi
call   1060 <isupper@plt>
test   %rax,%rax
je     11a2 <caserpl+0x62>
mov    %r13d,%edi
call   1030 <islower@plt>
test   %rax,%rax
jne    1160 <caserpl+0x20>
mov    %r13d,%edi
call   1060 <isupper@plt>
test   %rax,%rax
je     116b <caserpl+0x2b>
movsbl (%r15,%rbx,1),%edi
call   1030 <islower@plt>
test   %rax,%rax
je     116b <caserpl+0x2b>
mov    %r13d,%edi
call   1050 <tolower@plt>
jmp    1168 <caserpl+0x28>
xor    %r12d,%r12d
xor    %r13d,%r13d
jmp    11d3 <caserpl+0x93>
add    %rbx,%r14
mov    (%r14),%al
test   %al,%al
je     1249 <caserpl+0x109>
add    %r12,%r15
xor    %ebp,%ebp
jmp    120b <caserpl+0xcb>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%edi
call   1040 <toupper@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %bl,(%r15,%rbp,1)
movzbl 0x1(%r14,%rbp,1),%eax
add    $0x1,%rbp
test   %al,%al
je     1249 <caserpl+0x109>
movsbl %al,%ebx
mov    %r13d,%edi
call   1060 <isupper@plt>
test   %rax,%rax
je     1227 <caserpl+0xe7>
mov    %ebx,%edi
call   1030 <islower@plt>
test   %rax,%rax
jne    11f0 <caserpl+0xb0>
mov    %ebx,%edi
call   1060 <isupper@plt>
test   %rax,%rax
je     11f9 <caserpl+0xb9>
mov    %r13d,%edi
call   1030 <islower@plt>
test   %rax,%rax
je     11f9 <caserpl+0xb9>
mov    %ebx,%edi
call   1050 <tolower@plt>
jmp    11f7 <caserpl+0xb7>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @caserpl(i8* nocapture %0, i32 %1, i8* nocapture %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %9
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
br label %15
7: ; preds = %43
%8 = zext i32 %1 to i64
br label %9
9: ; preds = %7, %3
%10 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %8, %7 ]
%11 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %44, %7 ]
%12 = phi i8* [ %2, %3 ], [ %18, %7 ]
%13 = load i8, i8* %12
%14 = icmp eq i8 %13, 0
br i1 %14, label %76, label %48
15: ; preds = %5, %43
%16 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %46, %43 ]
%17 = phi i8* [ %2, %5 ], [ %18, %43 ]
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 1
%19 = load i8, i8* %17
%20 = sext i8 %19 to i32
%21 = icmp eq i8 %19, 0
br i1 %21, label %76, label %22
22: ; preds = %15
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %16
%24 = load i8, i8* %23
%25 = sext i8 %24 to i32
%26 = tail call i64 @isupper(i32 %25)
%27 = icmp eq i64 %26, 0
br i1 %27, label %33, label %28
28: ; preds = %22
%29 = tail call i64 @islower(i32 %20)
%30 = icmp eq i64 %29, 0
br i1 %30, label %33, label %31
31: ; preds = %28
%32 = tail call i32 @toupper(i32 %20)
br label %43
33: ; preds = %28, %22
%34 = tail call i64 @isupper(i32 %20)
%35 = icmp eq i64 %34, 0
br i1 %35, label %43, label %36
36: ; preds = %33
%37 = load i8, i8* %23
%38 = sext i8 %37 to i32
%39 = tail call i64 @islower(i32 %38)
%40 = icmp eq i64 %39, 0
br i1 %40, label %43, label %41
41: ; preds = %36
%42 = tail call i32 @tolower(i32 %20)
br label %43
43: ; preds = %33, %36, %41, %31
%44 = phi i32 [ %32, %31 ], [ %42, %41 ], [ %20, %36 ], [ %20, %33 ]
%45 = trunc i32 %44 to i8
store i8 %45, i8* %23
%46 = add nuw nsw i64 %16, 1
%47 = icmp eq i64 %46, %6
br i1 %47, label %7, label %15
48: ; preds = %9, %69
%49 = phi i64 [ %72, %69 ], [ %10, %9 ]
%50 = phi i8 [ %74, %69 ], [ %13, %9 ]
%51 = phi i8* [ %53, %69 ], [ %12, %9 ]
%52 = sext i8 %50 to i32
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 1
%54 = tail call i64 @isupper(i32 %11)
%55 = icmp eq i64 %54, 0
br i1 %55, label %61, label %56
56: ; preds = %48
%57 = tail call i64 @islower(i32 %52)
%58 = icmp eq i64 %57, 0
br i1 %58, label %61, label %59
59: ; preds = %56
%60 = tail call i32 @toupper(i32 %52)
br label %69
61: ; preds = %56, %48
%62 = tail call i64 @isupper(i32 %52)
%63 = icmp eq i64 %62, 0
br i1 %63, label %69, label %64
64: ; preds = %61
%65 = tail call i64 @islower(i32 %11)
%66 = icmp eq i64 %65, 0
br i1 %66, label %69, label %67
67: ; preds = %64
%68 = tail call i32 @tolower(i32 %52)
br label %69
69: ; preds = %61, %64, %67, %59
%70 = phi i32 [ %60, %59 ], [ %68, %67 ], [ %52, %64 ], [ %52, %61 ]
%71 = trunc i32 %70 to i8
%72 = add nuw i64 %49, 1
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %49
store i8 %71, i8* %73
%74 = load i8, i8* %53
%75 = icmp eq i8 %74, 0
br i1 %75, label %76, label %48
76: ; preds = %15, %69, %9
ret void
}