#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__ isalpha(char);
scalar_t__ smalloc(scalar_t__);
scalar_t__ strlen(char *);
char tolower(char);
char *setup_string(char *str) {
  int i, j;
  char *p, *start;
  start = p = (char *)smalloc(strlen(str) + 1);
  for (i = j = 0; str[i] != '\0'; i++)
    if (isalpha(str[i])) {
      p[j] = str[i];
      j++;
    }
  p = start;
  while (*p) {
    *p = tolower(*p);
    p++;
  }
  return start;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<setup_string>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %rax,%rdi
add    $0x1,%rdi
call   1060 <smalloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11d9 <setup_string+0x99>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1050 <isalpha@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11c6 <setup_string+0x86>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11cb <setup_string+0x8b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1177 <setup_string+0x37>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmpb   $0x0,(%rax)
je     1213 <setup_string+0xd3>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%edi
call   1040 <tolower@plt>
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    11e1 <setup_string+0xa1>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<setup_string>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <strlen@plt>
lea    0x1(%rax),%rdi
call   1060 <smalloc@plt>
mov    %rax,%r14
mov    (%rbx),%al
test   %al,%al
je     1199 <setup_string+0x59>
add    $0x1,%rbx
xor    %r15d,%r15d
jmp    117b <setup_string+0x3b>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rbx),%eax
add    $0x1,%rbx
test   %al,%al
je     1199 <setup_string+0x59>
movsbl %al,%edi
call   1050 <isalpha@plt>
test   %rax,%rax
je     1170 <setup_string+0x30>
movzbl -0x1(%rbx),%eax
movslq %r15d,%r15
mov    %al,(%r14,%r15,1)
add    $0x1,%r15d
jmp    1170 <setup_string+0x30>
mov    (%r14),%al
test   %al,%al
je     11c6 <setup_string+0x86>
mov    %r14,%rbx
add    $0x1,%rbx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsbl %al,%edi
call   1040 <tolower@plt>
mov    %al,-0x1(%rbx)
movzbl (%rbx),%eax
add    $0x1,%rbx
test   %al,%al
jne    11b0 <setup_string+0x70>
mov    %r14,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @setup_string(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %2
%7 = load i8*, i8** %2
%8 = call i64 @strlen(i8* %7)
%9 = add nsw i64 %8, 1
%10 = call i64 @smalloc(i64 %9)
%11 = inttoptr i64 %10 to i8*
store i8* %11, i8** %5
store i8* %11, i8** %6
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %3
br label %12
12: ; preds = %41, %1
%13 = load i8*, i8** %2
%14 = load i32, i32* %3
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %15
%17 = load i8, i8* %16
%18 = sext i8 %17 to i32
%19 = icmp ne i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %44
20: ; preds = %12
%21 = load i8*, i8** %2
%22 = load i32, i32* %3
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %23
%25 = load i8, i8* %24
%26 = call i64 @isalpha(i8 signext %25)
%27 = icmp ne i64 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %40
28: ; preds = %20
%29 = load i8*, i8** %2
%30 = load i32, i32* %3
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 %31
%33 = load i8, i8* %32
%34 = load i8*, i8** %5
%35 = load i32, i32* %4
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %36
store i8 %33, i8* %37
%38 = load i32, i32* %4
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %4
br label %40
40: ; preds = %28, %20
br label %41
41: ; preds = %40
%42 = load i32, i32* %3
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %3
br label %12
44: ; preds = %12
%45 = load i8*, i8** %6
store i8* %45, i8** %5
br label %46
46: ; preds = %50, %44
%47 = load i8*, i8** %5
%48 = load i8, i8* %47
%49 = icmp ne i8 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %57
50: ; preds = %46
%51 = load i8*, i8** %5
%52 = load i8, i8* %51
%53 = call signext i8 @tolower(i8 signext %52)
%54 = load i8*, i8** %5
store i8 %53, i8* %54
%55 = load i8*, i8** %5
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i32 1
store i8* %56, i8** %5
br label %46
57: ; preds = %46
%58 = load i8*, i8** %6
ret i8* %58
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @setup_string(i8* nocapture %0) {
%2 = tail call i64 @strlen(i8* dereferenceable(1) %0)
%3 = add nsw i64 %2, 1
%4 = tail call i64 @smalloc(i64 %3)
%5 = inttoptr i64 %4 to i8*
%6 = load i8, i8* %0
%7 = icmp eq i8 %6, 0
br i1 %7, label %8, label %11
8: ; preds = %23, %1
%9 = load i8, i8* %5
%10 = icmp eq i8 %9, 0
br i1 %10, label %36, label %29
11: ; preds = %1, %23
%12 = phi i64 [ %25, %23 ], [ 0, %1 ]
%13 = phi i8 [ %27, %23 ], [ %6, %1 ]
%14 = phi i8* [ %26, %23 ], [ %0, %1 ]
%15 = phi i32 [ %24, %23 ], [ 0, %1 ]
%16 = tail call i64 @isalpha(i8 signext %13)
%17 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %17, label %23, label %18
18: ; preds = %11
%19 = load i8, i8* %14
%20 = sext i32 %15 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %20
store i8 %19, i8* %21
%22 = add nsw i32 %15, 1
br label %23
23: ; preds = %11, %18
%24 = phi i32 [ %22, %18 ], [ %15, %11 ]
%25 = add nuw i64 %12, 1
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %25
%27 = load i8, i8* %26
%28 = icmp eq i8 %27, 0
br i1 %28, label %8, label %11
29: ; preds = %8, %29
%30 = phi i8 [ %34, %29 ], [ %9, %8 ]
%31 = phi i8* [ %33, %29 ], [ %5, %8 ]
%32 = tail call signext i8 @tolower(i8 signext %30)
store i8 %32, i8* %31
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 1
%34 = load i8, i8* %33
%35 = icmp eq i8 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %29
36: ; preds = %29, %8
ret i8* %5
}