#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 /*<<< orphan*/ abort();
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *);
char *string_rega2prog(void *string, int len) {
  int i, k;
  char *cstring;
  int out_len = 0;
  for (i = 0; i < len; ++i) {
    unsigned v = ((unsigned char *)string)[i];
    if (v < 128)
      out_len += 1;
    else
      out_len += 2;
  }
  cstring = (char *)malloc(out_len + 1);
  if (!cstring) {
    printf("FATAL! ex_next: malloc() failed! Out of memory?\n");
    abort();
  }
  for (i = 0, k = 0; i < len; ++i) {
    unsigned v = ((unsigned char *)string)[i];
    if (v < 128)
      cstring[k++] = v;
    else {
      cstring[k++] = 0xc0 | (v >> 6);
      cstring[k++] = 0x80 | (v & 0x3f);
    }
  }
  cstring[out_len] = '\0';
  return cstring;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<string_rega2prog>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    119f <string_rega2prog+0x6f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x80,-0x28(%rbp)
jae    1183 <string_rega2prog+0x53>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    118c <string_rega2prog+0x5c>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1191 <string_rega2prog+0x61>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    114d <string_rega2prog+0x1d>
mov    -0x24(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    11cc <string_rega2prog+0x9c>
lea    0xe40(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    $0x0,%al
call   1030 <abort@plt>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1278 <string_rega2prog+0x148>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x80,-0x2c(%rbp)
jae    1221 <string_rega2prog+0xf1>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1265 <string_rega2prog+0x135>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
shr    $0x6,%eax
or     $0xc0,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
and    $0x3f,%eax
or     $0x80,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    126a <string_rega2prog+0x13a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11da <string_rega2prog+0xaa>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<string_rega2prog>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    1153 <string_rega2prog+0x23>
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r12
mov    %esi,%r15d
cmp    $0x8,%esi
jae    116d <string_rega2prog+0x3d>
xor    %eax,%eax
xor    %ebp,%ebp
jmp    12b0 <string_rega2prog+0x180>
mov    $0x1,%edi
call   1050 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     134a <string_rega2prog+0x21a>
xor    %ebp,%ebp
jmp    1323 <string_rega2prog+0x1f3>
mov    %r15d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
lea    -0x8(%rax),%rdx
mov    %rdx,%rcx
shr    $0x3,%rcx
add    $0x1,%rcx
test   %rdx,%rdx
je     1332 <string_rega2prog+0x202>
mov    %rcx,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pcmpeqd %xmm2,%xmm2
movdqa 0xe5c(%rip),%xmm3
pxor   %xmm1,%xmm1
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movd   (%r12,%rdx,1),%xmm4
movd   0x4(%r12,%rdx,1),%xmm5
pcmpgtb %xmm2,%xmm4
punpcklbw %xmm4,%xmm4
punpcklwd %xmm4,%xmm4
psrad  $0x18,%xmm4
paddd  %xmm0,%xmm4
pcmpgtb %xmm2,%xmm5
punpcklbw %xmm5,%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm5
psrad  $0x18,%xmm5
paddd  %xmm1,%xmm5
movd   0x8(%r12,%rdx,1),%xmm0
pcmpgtb %xmm2,%xmm0
punpcklbw %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
psrad  $0x18,%xmm0
movd   0xc(%r12,%rdx,1),%xmm1
pcmpgtb %xmm2,%xmm1
punpcklbw %xmm1,%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x18,%xmm1
paddd  %xmm3,%xmm0
paddd  %xmm4,%xmm0
paddd  %xmm3,%xmm1
paddd  %xmm5,%xmm1
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    11b0 <string_rega2prog+0x80>
test   $0x1,%cl
je     128d <string_rega2prog+0x15d>
movd   (%r12,%rdx,1),%xmm2
movd   0x4(%r12,%rdx,1),%xmm3
pcmpeqd %xmm4,%xmm4
pcmpgtb %xmm4,%xmm2
punpcklbw %xmm2,%xmm2
punpcklwd %xmm2,%xmm2
psrad  $0x18,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqa 0xda8(%rip),%xmm0
pcmpgtb %xmm4,%xmm3
punpcklbw %xmm3,%xmm3
punpcklwd %xmm3,%xmm3
psrad  $0x18,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
paddd  %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm3
movdqa %xmm2,%xmm0
movdqa %xmm3,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%ebp
cmp    %r15,%rax
je     12c8 <string_rega2prog+0x198>
nopl   0x0(%rax)
xor    %ecx,%ecx
cmpb   $0x0,(%r12,%rax,1)
setns  %cl
sub    %ecx,%ebp
add    $0x2,%ebp
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    12b0 <string_rega2prog+0x180>
lea    0x1(%rbp),%edi
call   1050 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     134a <string_rega2prog+0x21a>
test   %r14d,%r14d
jle    1323 <string_rega2prog+0x1f3>
xor    %ecx,%ecx
xor    %edx,%edx
jmp    12f4 <string_rega2prog+0x1c4>
mov    %edx,%r8d
add    %edi,%edx
movslq %r8d,%rsi
mov    %bl,(%rax,%rsi,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r15
je     1323 <string_rega2prog+0x1f3>
movzbl (%r12,%rcx,1),%ebx
mov    $0x1,%edi
test   %bl,%bl
jns    12e0 <string_rega2prog+0x1b0>
mov    %ebx,%edi
shr    $0x6,%dil
or     $0xc0,%dil
lea    0x1(%rdx),%r8d
mov    %edx,%esi
mov    %dil,(%rax,%rsi,1)
and    $0x3f,%bl
or     $0x80,%bl
mov    $0x2,%edi
jmp    12e3 <string_rega2prog+0x1b3>
mov    %ebp,%ecx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
test   $0x1,%cl
jne    123a <string_rega2prog+0x10a>
jmp    128d <string_rega2prog+0x15d>
lea    0xccf(%rip),%rdi
call   1040 <puts@plt>
xor    %eax,%eax
call   1030 <abort@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [49 x i8] c"FATAL! ex_next: malloc() failed! Out of memory?\0A\00"
define i8* @string_rega2prog(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %31, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %4
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %34
15: ; preds = %11
%16 = load i8*, i8** %3
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
store i32 %21, i32* %9
%22 = load i32, i32* %9
%23 = icmp ult i32 %22, 128
br i1 %23, label %24, label %27
24: ; preds = %15
%25 = load i32, i32* %8
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %8
br label %30
27: ; preds = %15
%28 = load i32, i32* %8
%29 = add nsw i32 %28, 2
store i32 %29, i32* %8
br label %30
30: ; preds = %27, %24
br label %31
31: ; preds = %30
%32 = load i32, i32* %5
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %5
br label %11
34: ; preds = %11
%35 = load i32, i32* %8
%36 = add nsw i32 %35, 1
%37 = call i64 @malloc(i32 %36)
%38 = inttoptr i64 %37 to i8*
store i8* %38, i8** %7
%39 = load i8*, i8** %7
%40 = icmp ne i8* %39, null
br i1 %40, label %44, label %41
41: ; preds = %34
%42 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([49 x i8], [49 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%43 = call i32 (...) @abort()
unreachable
44: ; preds = %34
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %45
45: ; preds = %86, %44
%46 = load i32, i32* %5
%47 = load i32, i32* %4
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %89
49: ; preds = %45
%50 = load i8*, i8** %3
%51 = load i32, i32* %5
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %52
%54 = load i8, i8* %53
%55 = zext i8 %54 to i32
store i32 %55, i32* %10
%56 = load i32, i32* %10
%57 = icmp ult i32 %56, 128
br i1 %57, label %58, label %66
58: ; preds = %49
%59 = load i32, i32* %10
%60 = trunc i32 %59 to i8
%61 = load i8*, i8** %7
%62 = load i32, i32* %6
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %6
%64 = sext i32 %62 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %61, i64 %64
store i8 %60, i8* %65
br label %85
66: ; preds = %49
%67 = load i32, i32* %10
%68 = lshr i32 %67, 6
%69 = or i32 192, %68
%70 = trunc i32 %69 to i8
%71 = load i8*, i8** %7
%72 = load i32, i32* %6
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %6
%74 = sext i32 %72 to i64
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %74
store i8 %70, i8* %75
%76 = load i32, i32* %10
%77 = and i32 %76, 63
%78 = or i32 128, %77
%79 = trunc i32 %78 to i8
%80 = load i8*, i8** %7
%81 = load i32, i32* %6
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %6
%83 = sext i32 %81 to i64
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %80, i64 %83
store i8 %79, i8* %84
br label %85
85: ; preds = %66, %58
br label %86
86: ; preds = %85
%87 = load i32, i32* %5
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %5
br label %45
89: ; preds = %45
%90 = load i8*, i8** %7
%91 = load i32, i32* %8
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds i8, i8* %90, i64 %92
store i8 0, i8* %93
%94 = load i8*, i8** %7
ret i8* %94
}

LLVM IR (-O2):
@str = [48 x i8] c"FATAL! ex_next: malloc() failed! Out of memory?\00"
define i8* @string_rega2prog(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %94
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %6, label %75, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i64 %5, 4294967288
%9 = add nsw i64 %8, -8
%10 = lshr exact i64 %9, 3
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = and i64 %11, 1
%13 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %13, label %49, label %14
14: ; preds = %7
%15 = and i64 %11, 4611686018427387902
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %46, %16 ]
%18 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %14 ], [ %44, %16 ]
%19 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %14 ], [ %45, %16 ]
%20 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %47, %16 ]
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %17
%22 = bitcast i8* %21 to <4 x i8>*
%23 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %22
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 4
%25 = bitcast i8* %24 to <4 x i8>*
%26 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %25
%27 = icmp sgt <4 x i8> %23, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%28 = icmp sgt <4 x i8> %26, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%29 = select <4 x i1> %27, <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32> <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%30 = select <4 x i1> %28, <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32> <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%31 = add <4 x i32> %29, %18
%32 = add <4 x i32> %30, %19
%33 = or i64 %17, 8
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %33
%35 = bitcast i8* %34 to <4 x i8>*
%36 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %35
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 4
%38 = bitcast i8* %37 to <4 x i8>*
%39 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %38
%40 = icmp sgt <4 x i8> %36, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%41 = icmp sgt <4 x i8> %39, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%42 = select <4 x i1> %40, <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32> <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%43 = select <4 x i1> %41, <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32> <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%44 = add <4 x i32> %42, %31
%45 = add <4 x i32> %43, %32
%46 = add nuw i64 %17, 16
%47 = add i64 %20, 2
%48 = icmp eq i64 %47, %15
br i1 %48, label %49, label %16
49: ; preds = %16, %7
%50 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %44, %16 ]
%51 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %45, %16 ]
%52 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %46, %16 ]
%53 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %44, %16 ]
%54 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %45, %16 ]
%55 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %55, label %69, label %56
56: ; preds = %49
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %52
%58 = bitcast i8* %57 to <4 x i8>*
%59 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %58
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 4
%61 = bitcast i8* %60 to <4 x i8>*
%62 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %61
%63 = icmp sgt <4 x i8> %59, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%64 = icmp sgt <4 x i8> %62, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%65 = select <4 x i1> %63, <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32> <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%66 = select <4 x i1> %64, <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32> <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%67 = add <4 x i32> %65, %53
%68 = add <4 x i32> %66, %54
br label %69
69: ; preds = %49, %56
%70 = phi <4 x i32> [ %50, %49 ], [ %67, %56 ]
%71 = phi <4 x i32> [ %51, %49 ], [ %68, %56 ]
%72 = add <4 x i32> %71, %70
%73 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %72)
%74 = icmp eq i64 %8, %5
br i1 %74, label %88, label %75
75: ; preds = %4, %69
%76 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %8, %69 ]
%77 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %73, %69 ]
br label %78
78: ; preds = %75, %78
%79 = phi i64 [ %86, %78 ], [ %76, %75 ]
%80 = phi i32 [ %85, %78 ], [ %77, %75 ]
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %79
%82 = load i8, i8* %81
%83 = icmp sgt i8 %82, -1
%84 = select i1 %83, i32 1, i32 2
%85 = add nuw nsw i32 %84, %80
%86 = add nuw nsw i64 %79, 1
%87 = icmp eq i64 %86, %5
br i1 %87, label %88, label %78
88: ; preds = %78, %69
%89 = phi i32 [ %73, %69 ], [ %85, %78 ]
%90 = add nuw nsw i32 %89, 1
%91 = tail call i64 @malloc(i32 %90)
%92 = inttoptr i64 %91 to i8*
%93 = icmp eq i64 %91, 0
br i1 %93, label %101, label %98
94: ; preds = %2
%95 = tail call i64 @malloc(i32 1)
%96 = inttoptr i64 %95 to i8*
%97 = icmp eq i64 %95, 0
br i1 %97, label %101, label %127
98: ; preds = %88
br i1 %3, label %99, label %127
99: ; preds = %98
%100 = zext i32 %1 to i64
br label %104
101: ; preds = %94, %88
%102 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([48 x i8], [48 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
%103 = tail call i32 (...) @abort()
unreachable
104: ; preds = %99, %118
%105 = phi i64 [ 0, %99 ], [ %125, %118 ]
%106 = phi i32 [ 0, %99 ], [ %122, %118 ]
%107 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %105
%108 = load i8, i8* %107
%109 = icmp sgt i8 %108, -1
br i1 %109, label %118, label %110
110: ; preds = %104
%111 = lshr i8 %108, 6
%112 = or i8 %111, -64
%113 = add nuw nsw i32 %106, 1
%114 = zext i32 %106 to i64
%115 = getelementptr inbounds i8, i8* %92, i64 %114
store i8 %112, i8* %115
%116 = and i8 %108, 63
%117 = or i8 %116, -128
br label %118
118: ; preds = %104, %110
%119 = phi i32 [ 2, %110 ], [ 1, %104 ]
%120 = phi i32 [ %113, %110 ], [ %106, %104 ]
%121 = phi i8 [ %117, %110 ], [ %108, %104 ]
%122 = add nuw nsw i32 %106, %119
%123 = sext i32 %120 to i64
%124 = getelementptr inbounds i8, i8* %92, i64 %123
store i8 %121, i8* %124
%125 = add nuw nsw i64 %105, 1
%126 = icmp eq i64 %125, %100
br i1 %126, label %127, label %104
127: ; preds = %118, %94, %98
%128 = phi i32 [ %89, %98 ], [ 0, %94 ], [ %89, %118 ]
%129 = phi i8* [ %92, %98 ], [ %96, %94 ], [ %92, %118 ]
%130 = zext i32 %128 to i64
%131 = getelementptr inbounds i8, i8* %129, i64 %130
store i8 0, i8* %131
ret i8* %129
}