#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 getchar();
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
char toupper(char);
int main(void) {
  char str[100 + 1];
  char ch;
  int len = 0;
  printf("enter a message:\n");
  while ((ch = getchar()) != '\n') {
    str[len] = toupper(ch);
    len += 1;
  }
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    if (str[i] == 'A') {
      str[i] = '4';
    } else if (str[i] == 'B') {
      str[i] = '8';
    } else if (str[i] == 'E') {
      str[i] = '3';
    } else if (str[i] == 'I') {
      str[i] = '1';
    } else if (str[i] == 'O') {
      str[i] = '0';
    } else if (str[i] == 'S') {
      str[i] = '5';
    }
  }
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    printf("%c", str[i]);
  }
  printf("!!!!!!!!!!\n");
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x78(%rbp)
lea    0xeb0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    $0x0,%al
call   1050 <getchar@plt>
mov    %al,-0x71(%rbp)
movsbl %al,%eax
cmp    $0xa,%eax
je     118e <main+0x5e>
movsbl -0x71(%rbp),%edi
call   1030 <toupper@plt>
mov    %al,%cl
movslq -0x78(%rbp),%rax
mov    %cl,-0x70(%rbp,%rax,1)
mov    -0x78(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x78(%rbp)
jmp    1157 <main+0x27>
movl   $0x0,-0x7c(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
cmp    -0x78(%rbp),%eax
jge    1288 <main+0x158>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movsbl -0x70(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0x41,%eax
jne    11c1 <main+0x91>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movb   $0x34,-0x70(%rbp,%rax,1)
jmp    1275 <main+0x145>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movsbl -0x70(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0x42,%eax
jne    11e1 <main+0xb1>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movb   $0x38,-0x70(%rbp,%rax,1)
jmp    1270 <main+0x140>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movsbl -0x70(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0x45,%eax
jne    1201 <main+0xd1>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movb   $0x33,-0x70(%rbp,%rax,1)
jmp    126b <main+0x13b>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movsbl -0x70(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0x49,%eax
jne    1221 <main+0xf1>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movb   $0x31,-0x70(%rbp,%rax,1)
jmp    1266 <main+0x136>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movsbl -0x70(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0x4f,%eax
jne    1241 <main+0x111>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movb   $0x30,-0x70(%rbp,%rax,1)
jmp    1261 <main+0x131>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movsbl -0x70(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0x53,%eax
jne    125c <main+0x12c>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movb   $0x35,-0x70(%rbp,%rax,1)
jmp    1261 <main+0x131>
jmp    1266 <main+0x136>
jmp    126b <main+0x13b>
jmp    1270 <main+0x140>
jmp    1275 <main+0x145>
jmp    127a <main+0x14a>
mov    -0x7c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
jmp    1195 <main+0x65>
movl   $0x0,-0x80(%rbp)
mov    -0x80(%rbp),%eax
cmp    -0x78(%rbp),%eax
jge    12c0 <main+0x190>
movslq -0x80(%rbp),%rax
movsbl -0x70(%rbp,%rax,1),%esi
lea    0xd67(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x80(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x80(%rbp)
jmp    128f <main+0x15f>
lea    0xd4e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x68,%rsp
lea    0xf96(%rip),%rdi
call   1050 <puts@plt>
xor    %eax,%eax
call   1060 <getchar@plt>
cmp    $0xa,%al
je     1292 <main+0x152>
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsbl %al,%edi
call   1040 <toupper@plt>
mov    %al,(%rsp,%rbx,1)
add    $0x1,%rbx
xor    %eax,%eax
call   1060 <getchar@plt>
cmp    $0xa,%al
jne    1170 <main+0x30>
test   %ebx,%ebx
je     1292 <main+0x152>
cmp    $0x1,%ebx
jne    11cd <main+0x8d>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%bl
je     126f <main+0x12f>
mov    (%rsp,%rax,1),%dl
add    $0xbf,%dl
cmp    $0x12,%dl
ja     126f <main+0x12f>
mov    $0x34,%cl
movzbl %dl,%edx
lea    0xedb(%rip),%rsi
movslq (%rsi,%rdx,4),%rdx
add    %rsi,%rdx
jmp    *%rdx
mov    $0x38,%cl
jmp    126c <main+0x12c>
mov    %ebx,%edi
mov    %ebx,%eax
and    $0x1,%eax
sub    %rax,%rdi
xor    %eax,%eax
lea    0xe6c(%rip),%r8
lea    0xe19(%rip),%rsi
jmp    11fd <main+0xbd>
mov    $0x38,%dl
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %dl,0x1(%rsp,%rax,1)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rdi
je     1199 <main+0x59>
movzbl (%rsp,%rax,1),%ecx
add    $0xbf,%cl
cmp    $0x12,%cl
ja     1233 <main+0xf3>
mov    $0x34,%dl
movzbl %cl,%ecx
movslq (%rsi,%rcx,4),%rcx
add    %rsi,%rcx
jmp    *%rcx
mov    $0x38,%dl
jmp    1230 <main+0xf0>
mov    $0x33,%dl
jmp    1230 <main+0xf0>
mov    $0x31,%dl
jmp    1230 <main+0xf0>
mov    $0x35,%dl
jmp    1230 <main+0xf0>
mov    $0x30,%dl
nopl   0x0(%rax)
mov    %dl,(%rsp,%rax,1)
movzbl 0x1(%rsp,%rax,1),%ecx
add    $0xbf,%cl
cmp    $0x12,%cl
ja     11f4 <main+0xb4>
mov    $0x34,%dl
movzbl %cl,%ecx
movslq (%r8,%rcx,4),%rcx
add    %r8,%rcx
jmp    *%rcx
mov    $0x33,%dl
jmp    11f0 <main+0xb0>
mov    $0x31,%dl
jmp    11f0 <main+0xb0>
mov    $0x35,%dl
jmp    11f0 <main+0xb0>
mov    $0x30,%dl
jmp    11f0 <main+0xb0>
mov    $0x33,%cl
jmp    126c <main+0x12c>
mov    $0x31,%cl
jmp    126c <main+0x12c>
mov    $0x30,%cl
jmp    126c <main+0x12c>
mov    $0x35,%cl
mov    %cl,(%rsp,%rax,1)
test   %ebx,%ebx
je     1292 <main+0x152>
mov    %ebx,%r14d
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsbl (%rsp,%rbx,1),%edi
call   1030 <putchar@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r14
jne    1280 <main+0x140>
lea    0xe5c(%rip),%rdi
call   1050 <puts@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x68,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

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

LLVM IR (-O2):
@str = [17 x i8] c"enter a message:\00"
@str.3 = [11 x i8] c"!!!!!!!!!!\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [101 x i8]
%2 = getelementptr inbounds [101 x i8], [101 x i8]* %1, i64 0, i64 0
%3 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
%4 = tail call signext i8 (...) @getchar()
%5 = icmp eq i8 %4, 10
br i1 %5, label %66, label %15
6: ; preds = %15
%7 = trunc i64 %20 to i32
%8 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %8, label %66, label %9
9: ; preds = %6
%10 = and i64 %20, 4294967295
%11 = and i64 %20, 1
%12 = icmp eq i64 %10, 1
br i1 %12, label %23, label %13
13: ; preds = %9
%14 = sub nsw i64 %10, %11
br label %39
15: ; preds = %0, %15
%16 = phi i64 [ %20, %15 ], [ 0, %0 ]
%17 = phi i8 [ %21, %15 ], [ %4, %0 ]
%18 = tail call signext i8 @toupper(i8 signext %17)
%19 = getelementptr inbounds [101 x i8], [101 x i8]* %1, i64 0, i64 %16
store i8 %18, i8* %19
%20 = add nuw i64 %16, 1
%21 = tail call signext i8 (...) @getchar()
%22 = icmp eq i8 %21, 10
br i1 %22, label %6, label %15
23: ; preds = %62, %9
%24 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %63, %62 ]
%25 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %25, label %36, label %26
26: ; preds = %23
%27 = getelementptr inbounds [101 x i8], [101 x i8]* %1, i64 0, i64 %24
%28 = load i8, i8* %27
switch i8 %28, label %36 [
i8 65, label %34
i8 66, label %33
i8 69, label %32
i8 73, label %31
i8 79, label %30
i8 83, label %29
]
29: ; preds = %26
br label %34
30: ; preds = %26
br label %34
31: ; preds = %26
br label %34
32: ; preds = %26
br label %34
33: ; preds = %26
br label %34
34: ; preds = %33, %32, %31, %30, %29, %26
%35 = phi i8 [ 51, %32 ], [ 48, %30 ], [ 53, %29 ], [ 49, %31 ], [ 56, %33 ], [ 52, %26 ]
store i8 %35, i8* %27
br label %36
36: ; preds = %26, %34, %23
br i1 %8, label %66, label %37
37: ; preds = %36
%38 = and i64 %20, 4294967295
br label %68
39: ; preds = %62, %13
%40 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %63, %62 ]
%41 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %64, %62 ]
%42 = getelementptr inbounds [101 x i8], [101 x i8]* %1, i64 0, i64 %40
%43 = load i8, i8* %42
switch i8 %43, label %51 [
i8 65, label %49
i8 66, label %44
i8 69, label %45
i8 73, label %46
i8 79, label %47
i8 83, label %48
]
44: ; preds = %39
br label %49
45: ; preds = %39
br label %49
46: ; preds = %39
br label %49
47: ; preds = %39
br label %49
48: ; preds = %39
br label %49
49: ; preds = %39, %44, %46, %48, %47, %45
%50 = phi i8 [ 51, %45 ], [ 48, %47 ], [ 53, %48 ], [ 49, %46 ], [ 56, %44 ], [ 52, %39 ]
store i8 %50, i8* %42
br label %51
51: ; preds = %49, %39
%52 = or i64 %40, 1
%53 = getelementptr inbounds [101 x i8], [101 x i8]* %1, i64 0, i64 %52
%54 = load i8, i8* %53
switch i8 %54, label %62 [
i8 65, label %60
i8 66, label %59
i8 69, label %58
i8 73, label %57
i8 79, label %56
i8 83, label %55
]
55: ; preds = %51
br label %60
56: ; preds = %51
br label %60
57: ; preds = %51
br label %60
58: ; preds = %51
br label %60
59: ; preds = %51
br label %60
60: ; preds = %59, %58, %57, %56, %55, %51
%61 = phi i8 [ 51, %58 ], [ 48, %56 ], [ 53, %55 ], [ 49, %57 ], [ 56, %59 ], [ 52, %51 ]
store i8 %61, i8* %53
br label %62
62: ; preds = %60, %51
%63 = add nuw nsw i64 %40, 2
%64 = add i64 %41, 2
%65 = icmp eq i64 %64, %14
br i1 %65, label %23, label %39
66: ; preds = %68, %0, %6, %36
%67 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @str.3, i64 0, i64 0))
ret i32 0
68: ; preds = %37, %68
%69 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %74, %68 ]
%70 = getelementptr inbounds [101 x i8], [101 x i8]* %1, i64 0, i64 %69
%71 = load i8, i8* %70
%72 = sext i8 %71 to i32
%73 = tail call i32 @putchar(i32 %72)
%74 = add nuw nsw i64 %69, 1
%75 = icmp eq i64 %74, %38
br i1 %75, label %66, label %68
}