#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__ memchr(unsigned char const *, unsigned char, unsigned int);
scalar_t__ memcmp(unsigned char const *, unsigned char const *, unsigned int);
void *mc_memmem(const void *mem, unsigned int mem_len, const void *needle,
                unsigned int needle_len) {
  const unsigned char *begin = (const unsigned char *)mem;
  const unsigned char *last_possible = begin + (mem_len - needle_len);
  const unsigned char *end = (const unsigned char *)needle;
  unsigned char first_chr = (unsigned char)*end++;
  if (0 == needle_len) {
    return (void *)begin;
  }
  if (mem_len >= needle_len) {
    if (1 == needle_len) {
      return (void *)memchr(begin, first_chr, mem_len);
    }
    for (; begin <= last_possible; begin++) {
      if (((*begin) == first_chr) &&
          (0 == memcmp(begin + 1, end, needle_len - 1))) {
        return (void *)begin;
      }
    }
  }
  return NULL;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mc_memmem>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x40(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x41(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    1185 <mc_memmem+0x65>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1235 <mc_memmem+0x115>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jb     122d <mc_memmem+0x10d>
mov    $0x1,%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    11ba <mc_memmem+0x9a>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x41(%rbp),%al
mov    -0x14(%rbp),%edx
movzbl %al,%esi
call   1030 <memchr@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1235 <mc_memmem+0x115>
jmp    11bf <mc_memmem+0x9f>
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
ja     1228 <mc_memmem+0x108>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
movzbl -0x41(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1212 <mc_memmem+0xf2>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x24(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1040 <memcmp@plt>
mov    %rax,%rcx
xor    %eax,%eax
cmp    %rcx,%rax
jne    1212 <mc_memmem+0xf2>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1235 <mc_memmem+0x115>
jmp    1217 <mc_memmem+0xf7>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11bf <mc_memmem+0x9f>
jmp    122d <mc_memmem+0x10d>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mc_memmem>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
test   %ecx,%ecx
je     1191 <mc_memmem+0x71>
mov    %ecx,%ebp
mov    %esi,%r14d
cmp    %ecx,%esi
jae    113c <mc_memmem+0x1c>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1191 <mc_memmem+0x71>
mov    %rdx,%r15
mov    (%rdx),%r12b
cmp    $0x1,%ebp
jne    115b <mc_memmem+0x3b>
movzbl %r12b,%esi
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%edx
call   1030 <memchr@plt>
mov    %rax,%rbx
jmp    1191 <mc_memmem+0x71>
sub    %ebp,%r14d
add    %rbx,%r14
add    $0x1,%r15
add    $0xffffffff,%ebp
jmp    1179 <mc_memmem+0x59>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %r14,%rbx
ja     1138 <mc_memmem+0x18>
cmp    %r12b,(%rbx)
jne    1170 <mc_memmem+0x50>
lea    0x1(%rbx),%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %ebp,%edx
call   1040 <memcmp@plt>
test   %rax,%rax
jne    1170 <mc_memmem+0x50>
mov    %rbx,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @mc_memmem(i8* %0, i32 %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i8
store i8* %0, i8** %6
store i32 %1, i32* %7
store i8* %2, i8** %8
store i32 %3, i32* %9
%14 = load i8*, i8** %6
store i8* %14, i8** %10
%15 = load i8*, i8** %10
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %9
%18 = sub i32 %16, %17
%19 = zext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %19
store i8* %20, i8** %11
%21 = load i8*, i8** %8
store i8* %21, i8** %12
%22 = load i8*, i8** %12
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i32 1
store i8* %23, i8** %12
%24 = load i8, i8* %22
store i8 %24, i8* %13
%25 = load i32, i32* %9
%26 = icmp eq i32 0, %25
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %4
%28 = load i8*, i8** %10
store i8* %28, i8** %5
br label %70
29: ; preds = %4
%30 = load i32, i32* %7
%31 = load i32, i32* %9
%32 = icmp uge i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %69
33: ; preds = %29
%34 = load i32, i32* %9
%35 = icmp eq i32 1, %34
br i1 %35, label %36, label %42
36: ; preds = %33
%37 = load i8*, i8** %10
%38 = load i8, i8* %13
%39 = load i32, i32* %7
%40 = call i64 @memchr(i8* %37, i8 zeroext %38, i32 %39)
%41 = inttoptr i64 %40 to i8*
store i8* %41, i8** %5
br label %70
42: ; preds = %33
br label %43
43: ; preds = %65, %42
%44 = load i8*, i8** %10
%45 = load i8*, i8** %11
%46 = icmp ule i8* %44, %45
br i1 %46, label %47, label %68
47: ; preds = %43
%48 = load i8*, i8** %10
%49 = load i8, i8* %48
%50 = zext i8 %49 to i32
%51 = load i8, i8* %13
%52 = zext i8 %51 to i32
%53 = icmp eq i32 %50, %52
br i1 %53, label %54, label %64
54: ; preds = %47
%55 = load i8*, i8** %10
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 1
%57 = load i8*, i8** %12
%58 = load i32, i32* %9
%59 = sub i32 %58, 1
%60 = call i64 @memcmp(i8* %56, i8* %57, i32 %59)
%61 = icmp eq i64 0, %60
br i1 %61, label %62, label %64
62: ; preds = %54
%63 = load i8*, i8** %10
store i8* %63, i8** %5
br label %70
64: ; preds = %54, %47
br label %65
65: ; preds = %64
%66 = load i8*, i8** %10
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i32 1
store i8* %67, i8** %10
br label %43
68: ; preds = %43
br label %69
69: ; preds = %68, %29
store i8* null, i8** %5
br label %70
70: ; preds = %69, %62, %36, %27
%71 = load i8*, i8** %5
ret i8* %71
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @mc_memmem(i8* %0, i32 %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = sub i32 %1, %3
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %6
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 1
%9 = load i8, i8* %2
%10 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %10, label %31, label %11
11: ; preds = %4
%12 = icmp ult i32 %1, %3
br i1 %12, label %31, label %13
13: ; preds = %11
%14 = icmp eq i32 %3, 1
br i1 %14, label %17, label %15
15: ; preds = %13
%16 = add i32 %3, -1
br label %20
17: ; preds = %13
%18 = tail call i64 @memchr(i8* %0, i8 zeroext %9, i32 %1)
%19 = inttoptr i64 %18 to i8*
br label %31
20: ; preds = %15, %28
%21 = phi i8* [ %0, %15 ], [ %29, %28 ]
%22 = load i8, i8* %21
%23 = icmp eq i8 %22, %9
br i1 %23, label %24, label %28
24: ; preds = %20
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 1
%26 = tail call i64 @memcmp(i8* %25, i8* %8, i32 %16)
%27 = icmp eq i64 %26, 0
br i1 %27, label %31, label %28
28: ; preds = %20, %24
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 1
%30 = icmp ugt i8* %29, %7
br i1 %30, label %31, label %20
31: ; preds = %24, %28, %11, %4, %17
%32 = phi i8* [ %19, %17 ], [ %0, %4 ], [ null, %11 ], [ %21, %24 ], [ null, %28 ]
ret i8* %32
}