#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*/ free(char *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ strcat(char *, char const *);
scalar_t__ strcmp(char const *, char const *);
int strlen(char const *);
int /*<<< orphan*/ strncpy(char *, char const *, int);
char *strstr(char const *, char const *);
char *str_replace(const char *src, char *buf, int len, const char *oldstr,
                  const char *newstr) {
  char *needle;
  char *tmp;
  const char *replaced;
  if (src == NULL || buf == NULL || len <= 0 || oldstr == NULL ||
      newstr == NULL) {
    return NULL;
  }
  if (strlen(oldstr) == strlen(newstr) && strcmp(oldstr, newstr) == 0) {
    return NULL;
  }
  strncpy(buf, src, len);
  replaced = src;
  while ((needle = strstr(replaced, oldstr))) {
    tmp = (char *)malloc(strlen(replaced) + (strlen(newstr) - strlen(oldstr)) +
                         1);
    strncpy(tmp, replaced, needle - replaced);
    tmp[needle - replaced] = '\0';
    strcat(tmp, newstr);
    strcat(tmp, needle + strlen(oldstr));
    strncpy(buf, tmp, len);
    replaced = buf;
    free(tmp);
  }
  return buf;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<str_replace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     11c1 <str_replace+0x51>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
je     11c1 <str_replace+0x51>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jle    11c1 <str_replace+0x51>
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     11c1 <str_replace+0x51>
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    11ce <str_replace+0x5e>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1313 <str_replace+0x1a3>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jne    1214 <str_replace+0xa4>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
call   1060 <strcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    1214 <str_replace+0xa4>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1313 <str_replace+0x1a3>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
call   1090 <strstr@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     130b <str_replace+0x19b>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x68(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x64(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    -0x68(%rbp),%edi
mov    %eax,%ecx
mov    -0x64(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
add    %eax,%edi
add    $0x1,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,%edx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    -0x48(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
call   1080 <strcat@plt>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    -0x60(%rbp),%rsi
mov    -0x58(%rbp),%rdi
cltq
add    %rax,%rsi
call   1080 <strcat@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
jmp    122c <str_replace+0xbc>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<str_replace>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
xor    %eax,%eax
test   %rdi,%rdi
je     1355 <str_replace+0x1e5>
mov    %rsi,%r12
test   %rsi,%rsi
je     1355 <str_replace+0x1e5>
mov    %edx,%r14d
test   %edx,%edx
jle    1355 <str_replace+0x1e5>
mov    %rcx,%r15
test   %rcx,%rcx
je     1355 <str_replace+0x1e5>
mov    %r8,%r13
test   %r8,%r8
je     1355 <str_replace+0x1e5>
mov    %rdi,%rbx
mov    %r15,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebp
mov    %r13,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
cmp    %eax,%ebp
jne    11e5 <str_replace+0x75>
mov    %r15,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1060 <strcmp@plt>
test   %rax,%rax
je     1353 <str_replace+0x1e3>
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r14d,%edx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1090 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
je     134e <str_replace+0x1de>
mov    %rbx,%rdi
mov    %rax,0x10(%rsp)
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,0xc(%rsp)
mov    %r13,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebp
mov    %r15,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
add    0xc(%rsp),%ebp
sub    %eax,%ebp
add    $0x1,%ebp
mov    %ebp,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %r14d,0xc(%rsp)
mov    %rax,%r14
mov    0x10(%rsp),%rbp
sub    %rbx,%rbp
mov    %rax,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %ebp,%edx
call   1040 <strncpy@plt>
movb   $0x0,(%r14,%rbp,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1080 <strcat@plt>
mov    %r15,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
movslq %eax,%rsi
add    0x10(%rsp),%rsi
mov    %r14,%rdi
call   1080 <strcat@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %r14,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    %r14,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1090 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
je     134e <str_replace+0x1de>
mov    %rax,%r14
nopl   (%rax)
mov    %r12,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %r13,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %r13,%rbp
mov    %eax,%r13d
mov    %r15,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
add    %ebx,%r13d
sub    %eax,%r13d
add    $0x1,%r13d
mov    %r13d,%edi
mov    %rbp,%r13
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %r14,%rbp
sub    %r12,%rbp
mov    %rax,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    %ebp,%edx
call   1040 <strncpy@plt>
movb   $0x0,(%rbx,%rbp,1)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1080 <strcat@plt>
mov    %r15,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
movslq %eax,%rsi
add    %r14,%rsi
mov    %rbx,%rdi
call   1080 <strcat@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1090 <strstr@plt>
mov    %rax,%r14
test   %rax,%rax
jne    12b0 <str_replace+0x140>
mov    %r12,%rax
jmp    1355 <str_replace+0x1e5>
xor    %eax,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i8* @str_replace(i8* %0, i8* %1, i32 %2, i8* %3, i8* %4) {
%6 = icmp eq i8* %0, null
%7 = icmp eq i8* %1, null
%8 = or i1 %6, %7
%9 = icmp slt i32 %2, 1
%10 = or i1 %8, %9
%11 = icmp eq i8* %3, null
%12 = or i1 %10, %11
%13 = icmp eq i8* %4, null
%14 = or i1 %12, %13
br i1 %14, label %76, label %15
15: ; preds = %5
%16 = tail call i32 @strlen(i8* %3)
%17 = tail call i32 @strlen(i8* %4)
%18 = icmp eq i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %15
%20 = tail call i64 @strcmp(i8* %3, i8* %4)
%21 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %21, label %76, label %22
22: ; preds = %19, %15
%23 = tail call i32 @strncpy(i8* %1, i8* %0, i32 %2)
%24 = tail call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %0, i8* dereferenceable(1) %3)
%25 = icmp eq i8* %24, null
br i1 %25, label %76, label %26
26: ; preds = %22
%27 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%28 = tail call i32 @strlen(i8* %4)
%29 = tail call i32 @strlen(i8* %3)
%30 = add i32 %27, 1
%31 = add i32 %30, %28
%32 = sub i32 %31, %29
%33 = tail call i64 @malloc(i32 %32)
%34 = inttoptr i64 %33 to i8*
%35 = ptrtoint i8* %24 to i64
%36 = ptrtoint i8* %0 to i64
%37 = sub i64 %35, %36
%38 = trunc i64 %37 to i32
%39 = tail call i32 @strncpy(i8* %34, i8* %0, i32 %38)
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %37
store i8 0, i8* %40
%41 = tail call i32 @strcat(i8* %34, i8* %4)
%42 = tail call i32 @strlen(i8* %3)
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %43
%45 = tail call i32 @strcat(i8* %34, i8* %44)
%46 = tail call i32 @strncpy(i8* %1, i8* %34, i32 %2)
%47 = tail call i32 @free(i8* %34)
%48 = tail call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %1, i8* dereferenceable(1) %3)
%49 = icmp eq i8* %48, null
br i1 %49, label %76, label %50
50: ; preds = %26
%51 = ptrtoint i8* %1 to i64
br label %52
52: ; preds = %50, %52
%53 = phi i8* [ %74, %52 ], [ %48, %50 ]
%54 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%55 = tail call i32 @strlen(i8* %4)
%56 = tail call i32 @strlen(i8* %3)
%57 = add i32 %54, 1
%58 = add i32 %57, %55
%59 = sub i32 %58, %56
%60 = tail call i64 @malloc(i32 %59)
%61 = inttoptr i64 %60 to i8*
%62 = ptrtoint i8* %53 to i64
%63 = sub i64 %62, %51
%64 = trunc i64 %63 to i32
%65 = tail call i32 @strncpy(i8* %61, i8* %1, i32 %64)
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %61, i64 %63
store i8 0, i8* %66
%67 = tail call i32 @strcat(i8* %61, i8* %4)
%68 = tail call i32 @strlen(i8* %3)
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %69
%71 = tail call i32 @strcat(i8* %61, i8* %70)
%72 = tail call i32 @strncpy(i8* %1, i8* %61, i32 %2)
%73 = tail call i32 @free(i8* %61)
%74 = tail call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %1, i8* dereferenceable(1) %3)
%75 = icmp eq i8* %74, null
br i1 %75, label %76, label %52
76: ; preds = %52, %26, %22, %19, %5
%77 = phi i8* [ null, %5 ], [ null, %19 ], [ %1, %22 ], [ %1, %26 ], [ %1, %52 ]
ret i8* %77
}