#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 atoi(unsigned char *);
unsigned int sprintf(unsigned char *, char *, int);
unsigned char *embedInt(unsigned char *ptr, int i) {
  for (int k = (sizeof(int) * 8) - 1; k >= 0; k--) {
    int mask = 1 << k;
    int masked_i = i & mask;
    int bit = masked_i >> k;
    int toEmbed = atoi(ptr);
    if (bit) {
      toEmbed |= 0x01;
    } else {
      toEmbed &= 0xFE;
    }
    unsigned char t = *(ptr + sizeof(char) * 3);
    unsigned int loc = sprintf(ptr, "%i", toEmbed);
    ptr[loc] = t;
    while (*ptr != ' ' && *ptr != '\n') {
      ptr += sizeof(char);
    }
    ptr += sizeof(char);
    if (*ptr == '\n')
      ptr += sizeof(char);
  }
  return ptr;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<embedInt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x1f,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jl     123e <embedInt+0x11e>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     1185 <embedInt+0x65>
mov    -0x20(%rbp),%eax
or     $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1190 <embedInt+0x70>
mov    -0x20(%rbp),%eax
and    $0xfe,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x3(%rax),%al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%edx
lea    0xe58(%rip),%rsi
call   1040 <sprintf@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x20,%ecx
mov    %al,-0x29(%rbp)
je     11e2 <embedInt+0xc2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
cmp    $0xa,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x29(%rbp)
mov    -0x29(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11f2 <embedInt+0xd2>
jmp    1203 <embedInt+0xe3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11bd <embedInt+0x9d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
cmp    $0xa,%eax
jne    122b <embedInt+0x10b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1230 <embedInt+0x110>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1136 <embedInt+0x16>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<embedInt>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%rbx
mov    $0x1f,%r12d
lea    0xec5(%rip),%r14
jmp    1151 <embedInt+0x31>
nopl   (%rax)
cmpb   $0xa,(%rax)
lea    0x1(%rax),%rbx
cmovne %rax,%rbx
sub    $0x1,%r12d
jb     11b4 <embedInt+0x94>
mov    $0x1,%ebp
mov    %r12d,%ecx
shl    %cl,%ebp
and    %r15d,%ebp
sar    %cl,%ebp
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <atoi@plt>
mov    %eax,%edx
or     $0x1,%edx
and    $0xfe,%eax
test   %ebp,%ebp
cmove  %eax,%edx
mov    0x3(%rbx),%bpl
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1040 <sprintf@plt>
mov    %eax,%eax
mov    %bpl,(%rbx,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
mov    %rbx,%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movzbl -0x1(%rax),%ecx
cmp    $0xa,%cl
je     1140 <embedInt+0x20>
cmp    $0x20,%cl
je     1140 <embedInt+0x20>
add    $0x1,%rax
jmp    11a0 <embedInt+0x80>
mov    %rbx,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%i\00"
define i8* @embedInt(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 31, i32* %5
br label %12
12: ; preds = %72, %2
%13 = load i32, i32* %5
%14 = icmp sge i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %75
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %5
%17 = shl i32 1, %16
store i32 %17, i32* %6
%18 = load i32, i32* %4
%19 = load i32, i32* %6
%20 = and i32 %18, %19
store i32 %20, i32* %7
%21 = load i32, i32* %7
%22 = load i32, i32* %5
%23 = ashr i32 %21, %22
store i32 %23, i32* %8
%24 = load i8*, i8** %3
%25 = call i32 @atoi(i8* %24)
store i32 %25, i32* %9
%26 = load i32, i32* %8
%27 = icmp ne i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %31
28: ; preds = %15
%29 = load i32, i32* %9
%30 = or i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %9
br label %34
31: ; preds = %15
%32 = load i32, i32* %9
%33 = and i32 %32, 254
store i32 %33, i32* %9
br label %34
34: ; preds = %31, %28
%35 = load i8*, i8** %3
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 3
%37 = load i8, i8* %36
store i8 %37, i8* %10
%38 = load i8*, i8** %3
%39 = load i32, i32* %9
%40 = call i32 @sprintf(i8* %38, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %39)
store i32 %40, i32* %11
%41 = load i8, i8* %10
%42 = load i8*, i8** %3
%43 = load i32, i32* %11
%44 = zext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %44
store i8 %41, i8* %45
br label %46
46: ; preds = %58, %34
%47 = load i8*, i8** %3
%48 = load i8, i8* %47
%49 = zext i8 %48 to i32
%50 = icmp ne i32 %49, 32
br i1 %50, label %51, label %56
51: ; preds = %46
%52 = load i8*, i8** %3
%53 = load i8, i8* %52
%54 = zext i8 %53 to i32
%55 = icmp ne i32 %54, 10
br label %56
56: ; preds = %51, %46
%57 = phi i1 [ false, %46 ], [ %55, %51 ]
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %56
%59 = load i8*, i8** %3
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %59, i64 1
store i8* %60, i8** %3
br label %46
61: ; preds = %56
%62 = load i8*, i8** %3
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %62, i64 1
store i8* %63, i8** %3
%64 = load i8*, i8** %3
%65 = load i8, i8* %64
%66 = zext i8 %65 to i32
%67 = icmp eq i32 %66, 10
br i1 %67, label %68, label %71
68: ; preds = %61
%69 = load i8*, i8** %3
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 1
store i8* %70, i8** %3
br label %71
71: ; preds = %68, %61
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i32, i32* %5
%74 = add nsw i32 %73, -1
store i32 %74, i32* %5
br label %12
75: ; preds = %12
%76 = load i8*, i8** %3
ret i8* %76
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%i\00"
define i8* @embedInt(i8* %0, i32 %1) {
br label %4
3: ; preds = %25
ret i8* %30
4: ; preds = %2, %25
%5 = phi i8* [ %0, %2 ], [ %30, %25 ]
%6 = phi i32 [ 31, %2 ], [ %31, %25 ]
%7 = shl nuw i32 1, %6
%8 = and i32 %7, %1
%9 = ashr i32 %8, %6
%10 = tail call i32 @atoi(i8* %5)
%11 = icmp eq i32 %9, 0
%12 = or i32 %10, 1
%13 = and i32 %10, 254
%14 = select i1 %11, i32 %13, i32 %12
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 3
%16 = load i8, i8* %15
%17 = tail call i32 @sprintf(i8* dereferenceable(1) %5, i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %14)
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %18
store i8 %16, i8* %19
br label %20
20: ; preds = %23, %4
%21 = phi i8* [ %5, %4 ], [ %24, %23 ]
%22 = load i8, i8* %21
switch i8 %22, label %23 [
i8 32, label %25
i8 10, label %25
]
23: ; preds = %20
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 1
br label %20
25: ; preds = %20, %20
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 1
%27 = load i8, i8* %26
%28 = icmp eq i8 %27, 10
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 2
%30 = select i1 %28, i8* %29, i8* %26
%31 = add nsw i32 %6, -1
%32 = icmp eq i32 %6, 0
br i1 %32, label %3, label %4
}