#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(int *);
int *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ pre_kmp(char *, int, int *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int strlen(char *);
void kmp_search(char *pat, char *txt) {
  int pat_len = strlen(pat);
  int txt_len = strlen(txt);
  int *lps = malloc(sizeof(int) * pat_len);
  pre_kmp(pat, pat_len, lps);
  int i = 0;
  int j = 0;
  while (i < txt_len) {
    if (txt[i] == pat[j]) {
      i++;
      j++;
    }
    if (j == pat_len) {
      printf("Find pattern in txt at %d\n", i - pat_len);
      j = lps[j - 1];
    } else if (txt[i] != pat[j]) {
      if (j != 0)
        j = lps[j - 1];
      else
        i++;
    }
  }
  free(lps);
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<kmp_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
call   1060 <pre_kmp@plt>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1277 <kmp_search+0x127>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    11e7 <kmp_search+0x97>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jne    121d <kmp_search+0xcd>
mov    -0x24(%rbp),%esi
sub    -0x14(%rbp),%esi
lea    0xe00(%rip),%rdi
call   1050 <printf@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1272 <kmp_search+0x122>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     126d <kmp_search+0x11d>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
je     125f <kmp_search+0x10f>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1268 <kmp_search+0x118>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    126d <kmp_search+0x11d>
jmp    1272 <kmp_search+0x122>
jmp    11a9 <kmp_search+0x59>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<kmp_search>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r15
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %r14,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebp
lea    0x0(,%rbx,4),%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
mov    %r15,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %rax,%rdx
call   1060 <pre_kmp@plt>
test   %ebp,%ebp
jle    120e <kmp_search+0xbe>
lea    -0x1(%rbx),%eax
cltq
mov    %rax,(%rsp)
xor    %eax,%eax
xor    %r13d,%r13d
jmp    11ce <kmp_search+0x7e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r13d,%esi
sub    %ebx,%esi
lea    0xe44(%rip),%rdi
call   1050 <printf@plt>
mov    (%rsp),%rax
mov    (%r12,%rax,4),%eax
cmp    %ebp,%r13d
jge    120e <kmp_search+0xbe>
movslq %r13d,%r13
movzbl (%r14,%r13,1),%ecx
cltq
xor    %edx,%edx
cmp    (%r15,%rax,1),%cl
sete   %dl
add    %edx,%r13d
add    %edx,%eax
cmp    %ebx,%eax
je     11b0 <kmp_search+0x60>
movslq %r13d,%rcx
movzbl (%r14,%rcx,1),%edx
movslq %eax,%rcx
cmp    (%r15,%rcx,1),%dl
je     11c9 <kmp_search+0x79>
test   %eax,%eax
je     1206 <kmp_search+0xb6>
mov    -0x4(%r12,%rcx,4),%eax
jmp    11c9 <kmp_search+0x79>
add    $0x1,%r13d
xor    %eax,%eax
jmp    11c9 <kmp_search+0x79>
mov    %r12,%rdi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

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

LLVM IR (-O2):
@.str = [27 x i8] c"Find pattern in txt at %d\0A\00"
define void @kmp_search(i8* %0, i8* %1) {
%3 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%4 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%5 = shl i32 %3, 2
%6 = tail call i32* @malloc(i32 %5)
%7 = tail call i32 @pre_kmp(i8* %0, i32 %3, i32* %6)
%8 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %8, label %9, label %52
9: ; preds = %2
%10 = add nsw i32 %3, -1
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %11
br label %13
13: ; preds = %9, %48
%14 = phi i32 [ %50, %48 ], [ 0, %9 ]
%15 = phi i32 [ %49, %48 ], [ 0, %9 ]
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = sext i32 %14 to i64
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = icmp eq i8 %18, %21
%23 = zext i1 %22 to i32
%24 = add nsw i32 %15, %23
%25 = add nsw i32 %14, %23
%26 = icmp eq i32 %25, %3
br i1 %26, label %27, label %31
27: ; preds = %13
%28 = sub nsw i32 %24, %3
%29 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([27 x i8], [27 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %28)
%30 = load i32, i32* %12
br label %48
31: ; preds = %13
%32 = sext i32 %24 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = sext i32 %25 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %35
%37 = load i8, i8* %36
%38 = icmp eq i8 %34, %37
br i1 %38, label %48, label %39
39: ; preds = %31
%40 = icmp eq i32 %25, 0
br i1 %40, label %46, label %41
41: ; preds = %39
%42 = add nsw i32 %25, -1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
br label %48
46: ; preds = %39
%47 = add nsw i32 %24, 1
br label %48
48: ; preds = %31, %46, %41, %27
%49 = phi i32 [ %24, %27 ], [ %24, %41 ], [ %47, %46 ], [ %24, %31 ]
%50 = phi i32 [ %30, %27 ], [ %45, %41 ], [ 0, %46 ], [ %25, %31 ]
%51 = icmp slt i32 %49, %4
br i1 %51, label %13, label %52
52: ; preds = %48, %2
%53 = tail call i32 @free(i32* %6)
ret void
}