void *expandmem(void *vp, int size, int by) {
  int allocated;
  char *mem, *p = vp;
  int expand_by = by;
  if (p) {
    checkmem(p, size);
    allocated =
        (strlen("_mem_begin_") + 1 + sizeof(int) + strlen("mem_end") + 1) +
        size;
    p -= (strlen("_mem_begin_") + 1 + sizeof(int));
  } else {
    allocated = 0;
    expand_by +=
        (strlen("_mem_begin_") + 1 + sizeof(int) + strlen("mem_end") + 1);
  }
  p = realloc(p, allocated + expand_by);
  if (!p)
    die("expandmem: no more memory (%d)", size);
  if (!vp) {
    strcpy(p, "_mem_begin_");
  }
  mem = p + strlen("_mem_begin_") + 1 + sizeof(int);
  *(int *)(p + strlen("_mem_begin_") + 1) = size + by;
  if (by > 0)
    memset(mem + size, 0, by);
  strcpy(mem + size + by, "mem_end");
  checkmem(mem, size + by);
  return mem;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<expandmem>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     11a5 <expandmem+0x55>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    $0x0,%al
call   1070 <checkmem@plt>
movslq -0xc(%rbp),%rax
add    $0x18,%rax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffff0,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    11b7 <expandmem+0x67>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movslq -0x2c(%rbp),%rax
add    $0x18,%rax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
movslq %eax,%rsi
call   1050 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    11e9 <expandmem+0x99>
mov    -0xc(%rbp),%esi
lea    0xe1e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1060 <die@plt>
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1204 <expandmem+0xb4>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
lea    0xe20(%rip),%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0xb,%rax
add    $0x1,%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,0xc(%rax)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    1245 <expandmem+0xf5>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
movslq -0xc(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
movslq -0x10(%rbp),%rdx
xor    %esi,%esi
call   1040 <memset@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
movslq -0xc(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
movslq -0x10(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
lea    0xdcd(%rip),%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
add    -0x10(%rbp),%esi
mov    $0x0,%al
call   1070 <checkmem@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<expandmem>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
test   %rdi,%rdi
je     1173 <expandmem+0x33>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
xor    %eax,%eax
call   1060 <checkmem@plt>
lea    0x18(%r14),%eax
lea    -0x10(%rbx),%rdi
mov    %r15d,%ecx
jmp    117b <expandmem+0x3b>
lea    0x18(%r15),%ecx
xor    %eax,%eax
xor    %edi,%edi
add    %ecx,%eax
movslq %eax,%rsi
call   1040 <realloc@plt>
mov    %rax,%r12
test   %rax,%rax
je     11eb <expandmem+0xab>
test   %rbx,%rbx
je     1201 <expandmem+0xc1>
mov    %r12,%rbx
add    $0x10,%rbx
lea    (%r15,%r14,1),%r13d
mov    %r13d,0xc(%r12)
movslq %r14d,%rbp
test   %r15d,%r15d
jle    11b8 <expandmem+0x78>
lea    (%rbx,%rbp,1),%rdi
mov    %r15d,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
add    %rbx,%rbp
movslq %r15d,%rax
movabs $0x646e655f6d656d,%rcx
mov    %rcx,(%rax,%rbp,1)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r13d,%esi
xor    %eax,%eax
call   1060 <checkmem@plt>
mov    %rbx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    0xe0e(%rip),%rdi
mov    %r14d,%esi
xor    %eax,%eax
call   1050 <die@plt>
test   %rbx,%rbx
jne    1192 <expandmem+0x52>
movabs $0x6765625f6d656d5f,%rax
62 65 67
mov    %rax,(%r12)
movl   $0x5f6e69,0x8(%r12)
jmp    1192 <expandmem+0x52>

LLVM IR (-O0):
@.str = [31 x i8] c"expandmem: no more memory (%d)\00"
@.str.1 = [12 x i8] c"_mem_begin_\00"
@.str.2 = [8 x i8] c"mem_end\00"
define i8* @expandmem(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = load i8*, i8** %4
store i8* %11, i8** %9
%12 = load i32, i32* %6
store i32 %12, i32* %10
%13 = load i8*, i8** %9
%14 = icmp ne i8* %13, null
br i1 %14, label %15, label %25
15: ; preds = %3
%16 = load i8*, i8** %9
%17 = load i32, i32* %5
%18 = call i32 (i8*, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @checkmem to i32 (i8*, i32, ...)*)(i8* %16, i32 %17)
%19 = load i32, i32* %5
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = add i64 24, %20
%22 = trunc i64 %21 to i32
store i32 %22, i32* %7
%23 = load i8*, i8** %9
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 -16
store i8* %24, i8** %9
br label %30
25: ; preds = %3
store i32 0, i32* %7
%26 = load i32, i32* %10
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = add i64 %27, 24
%29 = trunc i64 %28 to i32
store i32 %29, i32* %10
br label %30
30: ; preds = %25, %15
%31 = load i8*, i8** %9
%32 = load i32, i32* %7
%33 = load i32, i32* %10
%34 = add nsw i32 %32, %33
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = call i8* @realloc(i8* %31, i64 %35)
store i8* %36, i8** %9
%37 = load i8*, i8** %9
%38 = icmp ne i8* %37, null
br i1 %38, label %42, label %39
39: ; preds = %30
%40 = load i32, i32* %5
%41 = call i32 (i8*, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @die to i32 (i8*, i32, ...)*)(i8* getelementptr inbounds ([31 x i8], [31 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %40)
br label %42
42: ; preds = %39, %30
%43 = load i8*, i8** %4
%44 = icmp ne i8* %43, null
br i1 %44, label %48, label %45
45: ; preds = %42
%46 = load i8*, i8** %9
%47 = call i8* @strcpy(i8* %46, i8* getelementptr inbounds ([12 x i8], [12 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %48
48: ; preds = %45, %42
%49 = load i8*, i8** %9
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i64 11
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 1
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 4
store i8* %52, i8** %8
%53 = load i32, i32* %5
%54 = load i32, i32* %6
%55 = add nsw i32 %53, %54
%56 = load i8*, i8** %9
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 11
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 1
%59 = bitcast i8* %58 to i32*
store i32 %55, i32* %59
%60 = load i32, i32* %6
%61 = icmp sgt i32 %60, 0
br i1 %61, label %62, label %69
62: ; preds = %48
%63 = load i8*, i8** %8
%64 = load i32, i32* %5
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %6
%68 = sext i32 %67 to i64
br label %69
69: ; preds = %62, %48
%70 = load i8*, i8** %8
%71 = load i32, i32* %5
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %70, i64 %72
%74 = load i32, i32* %6
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i64 %75
%77 = call i8* @strcpy(i8* %76, i8* getelementptr inbounds ([8 x i8], [8 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
%78 = load i8*, i8** %8
%79 = load i32, i32* %5
%80 = load i32, i32* %6
%81 = add nsw i32 %79, %80
%82 = call i32 (i8*, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @checkmem to i32 (i8*, i32, ...)*)(i8* %78, i32 %81)
%83 = load i8*, i8** %8
ret i8* %83
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [31 x i8] c"expandmem: no more memory (%d)\00"
@.str.1 = [12 x i8] c"_mem_begin_\00"
define i8* @expandmem(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i8* %0, null
br i1 %4, label %9, label %5
5: ; preds = %3
%6 = tail call i32 (i8*, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @checkmem to i32 (i8*, i32, ...)*)(i8* %0, i32 %1)
%7 = add i32 %1, 24
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -16
br label %11
9: ; preds = %3
%10 = add i32 %2, 24
br label %11
11: ; preds = %9, %5
%12 = phi i32 [ %7, %5 ], [ 0, %9 ]
%13 = phi i8* [ %8, %5 ], [ null, %9 ]
%14 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %10, %9 ]
%15 = add nsw i32 %14, %12
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = tail call i8* @realloc(i8* %13, i64 %16)
%18 = icmp eq i8* %17, null
br i1 %18, label %19, label %21
19: ; preds = %11
%20 = tail call i32 (i8*, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @die to i32 (i8*, i32, ...)*)(i8* getelementptr inbounds ([31 x i8], [31 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %1)
br label %21
21: ; preds = %19, %11
br i1 %4, label %22, label %23
22: ; preds = %21
tail call void @llvm.memcpy.p0i8.p0i8.i64(i8* align 1 dereferenceable(12) %17, i8* align 1 dereferenceable(12) getelementptr inbounds ([12 x i8], [12 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 12, i1 false)
br label %23
23: ; preds = %22, %21
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 12
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 16
%26 = add nsw i32 %2, %1
%27 = bitcast i8* %24 to i32*
store i32 %26, i32* %27
%28 = icmp sgt i32 %2, 0
%29 = sext i32 %1 to i64
br i1 %28, label %30, label %33
30: ; preds = %23
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %29
%32 = zext i32 %2 to i64
tail call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 1 %31, i8 0, i64 %32, i1 false)
br label %33
33: ; preds = %23, %30
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %29
%35 = sext i32 %2 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %35
%37 = bitcast i8* %36 to i64*
store i64 28268879342822765, i64* %37
%38 = tail call i32 (i8*, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @checkmem to i32 (i8*, i32, ...)*)(i8* %25, i32 %26)
ret i8* %25
}