#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*/ assert(int);
int close(int);
int /*<<< orphan*/ execvp(char *, char **);
int /*<<< orphan*/ exit(int);
int fork();
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *, char *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ setenv(char *, char *, int);
int /*<<< orphan*/ sprintf(char *, char *, int);
int /*<<< orphan*/ stderr;
char *strdup(char *);
int wait(int /*<<< orphan*/ *);
int main(int argc, char *argv[]) {
  int status;
  int arg;
  int optnum, fd;
  int pid;
  char *cmd;
  char **args;
  char optbuf[2];
  if (argc < 3) {
    fprintf(stderr, "usage: %s command [arg0 .. argn]\n", argv[0]);
    exit(1);
  }
  cmd = argv[1];
  args = (char **)malloc(sizeof(char *) * argc);
  assert(NULL != args);
  for (arg = 0; arg < argc - 1; arg++) {
    args[arg] = argv[arg + 1] ? strdup(argv[arg + 1]) : NULL;
  }
  for (optnum = 0; optnum < 8; optnum++) {
    pid = fork();
    assert(-1 != pid);
    if (0 == pid) {
      for (fd = 0; fd <= 2; fd++) {
        if (optnum & (1 << fd)) {
          status = close(fd);
          assert(0 == status);
        }
      }
      sprintf(optbuf, "%d", optnum);
      setenv("OPTNUM", optbuf, 1);
      execvp(cmd, args);
      assert(0);
    } else {
      status = wait(NULL);
      assert(pid == status);
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x8(%rbp)
jge    11f6 <main+0x46>
mov    0x2e09(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rdx
lea    0xe19(%rip),%rsi
call   1060 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   10a0 <exit@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movslq -0x8(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12a0 <main+0xf0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
je     1277 <main+0xc7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
call   10b0 <strdup@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1282 <main+0xd2>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1282 <main+0xd2>
mov    -0x48(%rbp),%rdx
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    122f <main+0x7f>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x8,-0x1c(%rbp)
jge    13a9 <main+0x1f9>
mov    $0x0,%al
call   10d0 <fork@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <assert@plt>
xor    %eax,%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    1377 <main+0x1c7>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x20(%rbp)
jg     1336 <main+0x186>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    %ecx,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1323 <main+0x173>
mov    -0x20(%rbp),%edi
call   1040 <close@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <assert@plt>
jmp    1328 <main+0x178>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12e2 <main+0x132>
lea    -0x3a(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
lea    0xcde(%rip),%rsi
call   1090 <sprintf@plt>
lea    -0x3a(%rbp),%rsi
lea    0xcd1(%rip),%rdi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <setenv@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
call   1080 <execvp@plt>
xor    %edi,%edi
call   1050 <assert@plt>
jmp    1396 <main+0x1e6>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,%edi
call   10c0 <wait@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <assert@plt>
jmp    139b <main+0x1eb>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    12a7 <main+0xf7>
xor    %eax,%eax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r12
cmp    $0x2,%edi
jle    1330 <main+0x180>
mov    %edi,%r13d
mov    0x8(%r12),%r14
lea    0x0(,%r13,8),%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
xor    %edi,%edi
test   %rax,%rax
setne  %dil
call   1050 <assert@plt>
add    $0xffffffff,%r13d
xor    %ebp,%ebp
jmp    1211 <main+0x61>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
call   10b0 <strdup@plt>
mov    %rax,(%r15,%rbp,8)
mov    %rbx,%rbp
cmp    %rbx,%r13
je     1223 <main+0x73>
lea    0x1(%rbp),%rbx
mov    0x8(%r12,%rbp,8),%rdi
test   %rdi,%rdi
jne    1200 <main+0x50>
xor    %eax,%eax
jmp    1205 <main+0x55>
lea    0x6(%rsp),%r12
lea    0xdf6(%rip),%r13
xor    %ebp,%ebp
jmp    127f <main+0xcf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r12,%rdi
lea    0xdd8(%rip),%rsi
mov    %ebp,%edx
call   1090 <sprintf@plt>
mov    %r13,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <setenv@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1080 <execvp@plt>
xor    %edi,%edi
call   1050 <assert@plt>
add    $0x1,%ebp
cmp    $0x8,%ebp
je     131f <main+0x16f>
xor    %eax,%eax
call   10d0 <fork@plt>
mov    %eax,%ebx
xor    %edi,%edi
cmp    $0xffffffff,%eax
setne  %dil
call   1050 <assert@plt>
test   %ebx,%ebx
je     12b0 <main+0x100>
xor    %edi,%edi
call   10c0 <wait@plt>
xor    %edi,%edi
cmp    %eax,%ebx
sete   %dil
jmp    126e <main+0xbe>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
test   $0x1,%bpl
jne    12c8 <main+0x118>
test   $0x2,%bpl
jne    12e2 <main+0x132>
test   $0x4,%bpl
je     1240 <main+0x90>
jmp    1303 <main+0x153>
xor    %edi,%edi
call   1040 <close@plt>
xor    %edi,%edi
test   %eax,%eax
sete   %dil
call   1050 <assert@plt>
test   $0x2,%bpl
je     12bc <main+0x10c>
mov    $0x1,%edi
call   1040 <close@plt>
xor    %edi,%edi
test   %eax,%eax
sete   %dil
call   1050 <assert@plt>
test   $0x4,%bpl
je     1240 <main+0x90>
mov    $0x2,%edi
call   1040 <close@plt>
xor    %edi,%edi
test   %eax,%eax
sete   %dil
call   1050 <assert@plt>
jmp    1240 <main+0x90>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    0x2ca9(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    (%r12),%rdx
lea    0xcbc(%rip),%rsi
call   1060 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   10a0 <exit@plt>

LLVM IR (-O0):
@stderr = global i32 0
@.str = [34 x i8] c"usage: %s command [arg0 .. argn]\0A\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [7 x i8] c"OPTNUM\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8**
%13 = alloca [2 x i8]
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp slt i32 %14, 3
br i1 %15, label %16, label %23
16: ; preds = %2
%17 = load i32, i32* @stderr
%18 = load i8**, i8*** %5
%19 = getelementptr inbounds i8*, i8** %18, i64 0
%20 = load i8*, i8** %19
%21 = call i32 @fprintf(i32 %17, i8* getelementptr inbounds ([34 x i8], [34 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %20)
%22 = call i32 @exit(i32 1)
unreachable
23: ; preds = %2
%24 = load i8**, i8*** %5
%25 = getelementptr inbounds i8*, i8** %24, i64 1
%26 = load i8*, i8** %25
store i8* %26, i8** %11
%27 = load i32, i32* %4
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = mul i64 8, %28
%30 = trunc i64 %29 to i32
%31 = call i64 @malloc(i32 %30)
%32 = inttoptr i64 %31 to i8**
store i8** %32, i8*** %12
%33 = load i8**, i8*** %12
%34 = icmp ne i8** null, %33
%35 = zext i1 %34 to i32
%36 = call i32 @assert(i32 %35)
store i32 0, i32* %7
br label %37
37: ; preds = %65, %23
%38 = load i32, i32* %7
%39 = load i32, i32* %4
%40 = sub nsw i32 %39, 1
%41 = icmp slt i32 %38, %40
br i1 %41, label %42, label %68
42: ; preds = %37
%43 = load i8**, i8*** %5
%44 = load i32, i32* %7
%45 = add nsw i32 %44, 1
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8*, i8** %43, i64 %46
%48 = load i8*, i8** %47
%49 = icmp ne i8* %48, null
br i1 %49, label %50, label %58
50: ; preds = %42
%51 = load i8**, i8*** %5
%52 = load i32, i32* %7
%53 = add nsw i32 %52, 1
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i8*, i8** %51, i64 %54
%56 = load i8*, i8** %55
%57 = call i8* @strdup(i8* %56)
br label %59
58: ; preds = %42
br label %59
59: ; preds = %58, %50
%60 = phi i8* [ %57, %50 ], [ null, %58 ]
%61 = load i8**, i8*** %12
%62 = load i32, i32* %7
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i8*, i8** %61, i64 %63
store i8* %60, i8** %64
br label %65
65: ; preds = %59
%66 = load i32, i32* %7
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %7
br label %37
68: ; preds = %37
store i32 0, i32* %8
br label %69
69: ; preds = %119, %68
%70 = load i32, i32* %8
%71 = icmp slt i32 %70, 8
br i1 %71, label %72, label %122
72: ; preds = %69
%73 = call i32 (...) @fork()
store i32 %73, i32* %10
%74 = load i32, i32* %10
%75 = icmp ne i32 -1, %74
%76 = zext i1 %75 to i32
%77 = call i32 @assert(i32 %76)
%78 = load i32, i32* %10
%79 = icmp eq i32 0, %78
br i1 %79, label %80, label %111
80: ; preds = %72
store i32 0, i32* %9
br label %81
81: ; preds = %98, %80
%82 = load i32, i32* %9
%83 = icmp sle i32 %82, 2
br i1 %83, label %84, label %101
84: ; preds = %81
%85 = load i32, i32* %8
%86 = load i32, i32* %9
%87 = shl i32 1, %86
%88 = and i32 %85, %87
%89 = icmp ne i32 %88, 0
br i1 %89, label %90, label %97
90: ; preds = %84
%91 = load i32, i32* %9
%92 = call i32 @close(i32 %91)
store i32 %92, i32* %6
%93 = load i32, i32* %6
%94 = icmp eq i32 0, %93
%95 = zext i1 %94 to i32
%96 = call i32 @assert(i32 %95)
br label %97
97: ; preds = %90, %84
br label %98
98: ; preds = %97
%99 = load i32, i32* %9
%100 = add nsw i32 %99, 1
store i32 %100, i32* %9
br label %81
101: ; preds = %81
%102 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %13, i64 0, i64 0
%103 = load i32, i32* %8
%104 = call i32 @sprintf(i8* %102, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %103)
%105 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %13, i64 0, i64 0
%106 = call i32 @setenv(i8* getelementptr inbounds ([7 x i8], [7 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i8* %105, i32 1)
%107 = load i8*, i8** %11
%108 = load i8**, i8*** %12
%109 = call i32 @execvp(i8* %107, i8** %108)
%110 = call i32 @assert(i32 0)
br label %118
111: ; preds = %72
%112 = call i32 @wait(i32* null)
store i32 %112, i32* %6
%113 = load i32, i32* %10
%114 = load i32, i32* %6
%115 = icmp eq i32 %113, %114
%116 = zext i1 %115 to i32
%117 = call i32 @assert(i32 %116)
br label %118
118: ; preds = %111, %101
br label %119
119: ; preds = %118
%120 = load i32, i32* %8
%121 = add nsw i32 %120, 1
store i32 %121, i32* %8
br label %69
122: ; preds = %69
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@stderr = global i32 0
@.str = [34 x i8] c"usage: %s command [arg0 .. argn]\0A\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [7 x i8] c"OPTNUM\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = alloca [2 x i8]
%4 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %3, i64 0, i64 0
%5 = icmp slt i32 %0, 3
br i1 %5, label %6, label %11
6: ; preds = %2
%7 = load i32, i32* @stderr
%8 = load i8*, i8** %1
%9 = tail call i32 @fprintf(i32 %7, i8* getelementptr inbounds ([34 x i8], [34 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %8)
%10 = tail call i32 @exit(i32 1)
unreachable
11: ; preds = %2
%12 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%13 = load i8*, i8** %12
%14 = shl i32 %0, 3
%15 = tail call i64 @malloc(i32 %14)
%16 = inttoptr i64 %15 to i8**
%17 = icmp ne i64 %15, 0
%18 = zext i1 %17 to i32
%19 = tail call i32 @assert(i32 %18)
%20 = add nsw i32 %0, -1
%21 = zext i32 %20 to i64
br label %22
22: ; preds = %11, %30
%23 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %24, %30 ]
%24 = add nuw nsw i64 %23, 1
%25 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 %24
%26 = load i8*, i8** %25
%27 = icmp eq i8* %26, null
br i1 %27, label %30, label %28
28: ; preds = %22
%29 = tail call i8* @strdup(i8* %26)
br label %30
30: ; preds = %22, %28
%31 = phi i8* [ %29, %28 ], [ null, %22 ]
%32 = getelementptr inbounds i8*, i8** %16, i64 %23
store i8* %31, i8** %32
%33 = icmp eq i64 %24, %21
br i1 %33, label %34, label %22
34: ; preds = %30, %73
%35 = phi i32 [ %76, %73 ], [ 0, %30 ]
%36 = call i32 (...) @fork()
%37 = icmp ne i32 %36, -1
%38 = zext i1 %37 to i32
%39 = call i32 @assert(i32 %38)
%40 = icmp eq i32 %36, 0
br i1 %40, label %41, label %69
41: ; preds = %34
%42 = and i32 %35, 1
%43 = icmp eq i32 %42, 0
br i1 %43, label %49, label %44
44: ; preds = %41
%45 = call i32 @close(i32 0)
%46 = icmp eq i32 %45, 0
%47 = zext i1 %46 to i32
%48 = call i32 @assert(i32 %47)
br label %49
49: ; preds = %41, %44
%50 = and i32 %35, 2
%51 = icmp eq i32 %50, 0
br i1 %51, label %57, label %52
52: ; preds = %49
%53 = call i32 @close(i32 1)
%54 = icmp eq i32 %53, 0
%55 = zext i1 %54 to i32
%56 = call i32 @assert(i32 %55)
br label %57
57: ; preds = %52, %49
%58 = and i32 %35, 4
%59 = icmp eq i32 %58, 0
br i1 %59, label %65, label %60
60: ; preds = %57
%61 = call i32 @close(i32 2)
%62 = icmp eq i32 %61, 0
%63 = zext i1 %62 to i32
%64 = call i32 @assert(i32 %63)
br label %65
65: ; preds = %60, %57
%66 = call i32 @sprintf(i8* %4, i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %35)
%67 = call i32 @setenv(i8* getelementptr inbounds ([7 x i8], [7 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i8* %4, i32 1)
%68 = call i32 @execvp(i8* %13, i8** %16)
br label %73
69: ; preds = %34
%70 = call i32 @wait(i32* null)
%71 = icmp eq i32 %36, %70
%72 = zext i1 %71 to i32
br label %73
73: ; preds = %65, %69
%74 = phi i32 [ 0, %65 ], [ %72, %69 ]
%75 = call i32 @assert(i32 %74)
%76 = add nuw nsw i32 %35, 1
%77 = icmp eq i32 %76, 8
br i1 %77, label %78, label %34
78: ; preds = %73
ret i32 0
}