#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 *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ strcat(char *, char const *);
char *strdup(char const *);
int strlen(char const *);
int /*<<< orphan*/ strncat(char *, char const *, int);
char *strstr(char const *, char const *);
char *string_replace(const char *string, const char *search,
                     const char *replace) {
  const char *pos;
  char *new_string;
  int length1, length2, length_new, count;
  if (!string || !search || !replace)
    return NULL;
  length1 = strlen(search);
  length2 = strlen(replace);
  count = 0;
  pos = string;
  while (pos && pos[0] && (pos = strstr(pos, search))) {
    count++;
    pos += length1;
  }
  if (count == 0)
    return strdup(string);
  length_new = strlen(string) - (count * length1) + (count * length2) + 1;
  new_string = malloc(length_new);
  if (!new_string)
    return strdup(string);
  new_string[0] = '\0';
  while (string && string[0]) {
    pos = strstr(string, search);
    if (pos) {
      strncat(new_string, string, pos - string);
      strcat(new_string, replace);
      pos += length1;
    } else
      strcat(new_string, string);
    string = pos;
  }
  return new_string;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<string_replace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1195 <string_replace+0x35>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
je     1195 <string_replace+0x35>
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    11a2 <string_replace+0x42>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1350 <string_replace+0x1f0>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    %al,-0x41(%rbp)
je     1209 <string_replace+0xa9>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x41(%rbp)
je     1209 <string_replace+0xa9>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
call   1080 <strstr@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
setne  %al
mov    %al,-0x41(%rbp)
mov    -0x41(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1219 <string_replace+0xb9>
jmp    1238 <string_replace+0xd8>
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    11c9 <string_replace+0x69>
cmpl   $0x0,-0x40(%rbp)
jne    1254 <string_replace+0xf4>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1070 <strdup@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1350 <string_replace+0x1f0>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    -0x40(%rbp),%ecx
imul   -0x34(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
imul   -0x38(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    129e <string_replace+0x13e>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1070 <strdup@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1350 <string_replace+0x1f0>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x42(%rbp)
je     12c5 <string_replace+0x165>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x42(%rbp)
mov    -0x42(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    12d5 <string_replace+0x175>
jmp    1348 <string_replace+0x1e8>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
call   1080 <strstr@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     132e <string_replace+0x1ce>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,%edx
call   1040 <strncat@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
call   1060 <strcat@plt>
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    133b <string_replace+0x1db>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1060 <strcat@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    12a5 <string_replace+0x145>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<string_replace>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
xor    %r12d,%r12d
test   %rdi,%rdi
je     128d <string_replace+0x12d>
mov    %rsi,%r15
test   %rsi,%rsi
je     128d <string_replace+0x12d>
mov    %rdx,%r14
test   %rdx,%rdx
je     128d <string_replace+0x12d>
mov    %rdi,%rbp
mov    %r15,%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %r14,%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %rax,0x10(%rsp)
cmpb   $0x0,0x0(%rbp)
je     126c <string_replace+0x10c>
mov    %ebx,0xc(%rsp)
movslq %ebx,%r13
xor    %r12d,%r12d
mov    %rbp,%rdi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r15,%rsi
call   1080 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
je     11f0 <string_replace+0x90>
mov    %rax,%rdi
add    %r13,%rdi
add    $0xffffffff,%r12d
cmpb   $0x0,(%rax,%r13,1)
jne    11d0 <string_replace+0x70>
jmp    11f5 <string_replace+0x95>
test   %r12d,%r12d
je     126c <string_replace+0x10c>
neg    %r12d
mov    %rbp,%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    0x10(%rsp),%rcx
sub    0xc(%rsp),%ecx
imul   %r12d,%ecx
lea    (%rax,%rcx,1),%edi
add    $0x1,%edi
call   1050 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     126c <string_replace+0x10c>
mov    %rax,%r12
movb   $0x0,(%rax)
cmpb   $0x0,0x0(%rbp)
je     128d <string_replace+0x12d>
nopl   0x0(%rax)
mov    %rbp,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1080 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
je     1282 <string_replace+0x122>
mov    %rax,%rbx
mov    %ebx,%edx
sub    %ebp,%edx
mov    %r12,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   1040 <strncat@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1060 <strcat@plt>
mov    %rbx,%rbp
add    %r13,%rbp
cmpb   $0x0,(%rbx,%r13,1)
jne    1230 <string_replace+0xd0>
jmp    128d <string_replace+0x12d>
mov    %rbp,%rdi
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1070 <strdup@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   1060 <strcat@plt>
mov    %r12,%rax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i8* @string_replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = icmp ne i8* %0, null
%5 = icmp ne i8* %1, null
%6 = and i1 %4, %5
%7 = icmp ne i8* %2, null
%8 = and i1 %6, %7
br i1 %8, label %9, label %61
9: ; preds = %3
%10 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%11 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%12 = load i8, i8* %0
%13 = icmp eq i8 %12, 0
br i1 %13, label %28, label %14
14: ; preds = %9
%15 = sext i32 %10 to i64
br label %16
16: ; preds = %14, %21
%17 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %22, %21 ]
%18 = phi i8* [ %0, %14 ], [ %23, %21 ]
%19 = tail call i8* @strstr(i8* %18, i8* %1)
%20 = icmp eq i8* %19, null
br i1 %20, label %26, label %21
21: ; preds = %16
%22 = add nuw nsw i32 %17, 1
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %15
%24 = load i8, i8* %23
%25 = icmp eq i8 %24, 0
br i1 %25, label %30, label %16
26: ; preds = %16
%27 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %9, %26
%29 = tail call i8* @strdup(i8* %0)
br label %61
30: ; preds = %21, %26
%31 = phi i32 [ %17, %26 ], [ %22, %21 ]
%32 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%33 = sub i32 %11, %10
%34 = mul i32 %33, %31
%35 = add i32 %32, 1
%36 = add i32 %35, %34
%37 = tail call i8* @malloc(i32 %36)
%38 = icmp eq i8* %37, null
br i1 %38, label %39, label %41
39: ; preds = %30
%40 = tail call i8* @strdup(i8* %0)
br label %61
41: ; preds = %30
store i8 0, i8* %37
%42 = sext i32 %10 to i64
%43 = load i8, i8* %0
%44 = icmp eq i8 %43, 0
br i1 %44, label %61, label %45
45: ; preds = %41, %51
%46 = phi i8* [ %58, %51 ], [ %0, %41 ]
%47 = tail call i8* @strstr(i8* %46, i8* %1)
%48 = icmp eq i8* %47, null
br i1 %48, label %49, label %51
49: ; preds = %45
%50 = tail call i32 @strcat(i8* %37, i8* %46)
br label %61
51: ; preds = %45
%52 = ptrtoint i8* %47 to i64
%53 = ptrtoint i8* %46 to i64
%54 = sub i64 %52, %53
%55 = trunc i64 %54 to i32
%56 = tail call i32 @strncat(i8* %37, i8* %46, i32 %55)
%57 = tail call i32 @strcat(i8* %37, i8* %2)
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 %42
%59 = load i8, i8* %58
%60 = icmp eq i8 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %45
61: ; preds = %51, %41, %49, %3, %39, %28
%62 = phi i8* [ %29, %28 ], [ %40, %39 ], [ null, %3 ], [ %37, %49 ], [ %37, %41 ], [ %37, %51 ]
ret i8* %62
}