#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 */
char *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ memset(char *, int /*<<< orphan*/, int);
int strlen(char *);
char *multiply(char *num1, char *num2) {
  if (*num1 == '\0') {
    return num1;
  }
  if (*num2 == '\0') {
    return num2;
  }
  int i, j;
  int len1 = strlen(num1);
  int len2 = strlen(num2);
  char *result = malloc(len1 + len2 + 1);
  memset(result, '0', len1 + len2 + 1);
  result[len1 + len2] = '\0';
  for (i = len2 - 1; i >= 0; i--) {
    int carry = 0;
    for (j = len1 - 1; j >= 0; j--) {
      carry += (num2[i] - '0') * (num1[j] - '0') + (result[i + j + 1] - '0');
      result[i + j + 1] = carry % 10 + '0';
      carry /= 10;
    }
    result[i + j + 1] = carry + '0';
  }
  while (result[0] == '0' && result[1] != '\0') {
    result++;
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<multiply>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    115d <multiply+0x2d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12f3 <multiply+0x1c3>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    117a <multiply+0x4a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12f3 <multiply+0x1c3>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edi
add    -0x28(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%edx
add    -0x28(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    $0x30,%esi
call   1040 <memset@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jl     129f <multiply+0x16f>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jl     1276 <multiply+0x146>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
sub    $0x30,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    $0x30,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
add    -0x20(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    $0x30,%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11ef <multiply+0xbf>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11d5 <multiply+0xa5>
jmp    12a4 <multiply+0x174>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x30,%ecx
mov    %al,-0x35(%rbp)
jne    12ca <multiply+0x19a>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movsbl 0x1(%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x35(%rbp)
mov    -0x35(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    12da <multiply+0x1aa>
jmp    12eb <multiply+0x1bb>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    12a4 <multiply+0x174>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<multiply>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdi,%r12
cmpb   $0x0,(%rdi)
je     12ab <multiply+0x17b>
mov    %rsi,%rbx
cmpb   $0x0,(%rsi)
je     12a8 <multiply+0x178>
mov    %r12,%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,%r14d
mov    %rbx,0x8(%rsp)
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebp
lea    (%r14,%rbp,1),%r15d
lea    (%r14,%rbp,1),%r13d
add    $0x1,%r13d
mov    %r13d,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %rax,%rdi
mov    $0x30,%esi
mov    %r13d,%edx
call   1040 <memset@plt>
movslq %r15d,%rax
movb   $0x0,(%rbx,%rax,1)
test   %ebp,%ebp
jle    128a <multiply+0x15a>
mov    %r14,%rdx
movabs $0xffffffff00000000,%r13
ff ff ff
movslq %edx,%rax
mov    %ebp,%r10d
add    %ebp,%r14d
add    $0xffffffff,%r14d
shl    $0x20,%r14
add    $0x1,%rax
mov    %rax,(%rsp)
mov    %rdx,0x10(%rsp)
jmp    1205 <multiply+0xd5>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
xor    %ecx,%ecx
mov    %edx,%ebp
add    $0x30,%cl
lea    (%r9,%rbp,1),%eax
cltq
mov    %cl,(%rbx,%rax,1)
add    %r13,%r14
cmp    $0x1,%r10
mov    %r9,%r10
mov    0x10(%rsp),%rdx
jle    128a <multiply+0x15a>
lea    -0x1(%r10),%r9
test   %edx,%edx
jle    11e0 <multiply+0xb0>
mov    0x8(%rsp),%rax
movsbl (%rax,%r9,1),%r15d
add    $0xffffffd0,%r15d
xor    %ecx,%ecx
mov    %edx,%ebp
mov    (%rsp),%rdx
mov    %r14,%r11
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsbl -0x2(%r12,%rdx,1),%eax
add    $0xffffffd0,%eax
imul   %r15d,%eax
mov    %r11,%rsi
sar    $0x20,%rsi
movsbl (%rbx,%rsi,1),%r8d
add    %ecx,%r8d
add    %r8d,%eax
add    $0xffffffd0,%eax
cltq
imul   $0x66666667,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rdi
shr    $0x3f,%rdi
sar    $0x22,%rcx
add    %edi,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,1),%edi
lea    (%rdi,%rdi,4),%edi
sub    %edi,%eax
add    $0x30,%al
mov    %al,(%rbx,%rsi,1)
add    %r13,%r11
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
add    $0xffffffff,%ebp
cmp    $0x1,%rdx
jg     1230 <multiply+0x100>
jmp    11e4 <multiply+0xb4>
mov    (%rbx),%al
nopl   0x0(%rax)
mov    %rbx,%r12
cmp    $0x30,%al
jne    12ab <multiply+0x17b>
lea    0x1(%r12),%rbx
movzbl 0x1(%r12),%eax
test   %al,%al
jne    1290 <multiply+0x160>
jmp    12ab <multiply+0x17b>
mov    %rbx,%r12
mov    %r12,%rax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @multiply(i8* %0, i8* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
%12 = load i8*, i8** %4
%13 = load i8, i8* %12
%14 = sext i8 %13 to i32
%15 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %18
16: ; preds = %2
%17 = load i8*, i8** %4
store i8* %17, i8** %3
br label %137
18: ; preds = %2
%19 = load i8*, i8** %5
%20 = load i8, i8* %19
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %25
23: ; preds = %18
%24 = load i8*, i8** %5
store i8* %24, i8** %3
br label %137
25: ; preds = %18
%26 = load i8*, i8** %4
%27 = call i32 @strlen(i8* %26)
store i32 %27, i32* %8
%28 = load i8*, i8** %5
%29 = call i32 @strlen(i8* %28)
store i32 %29, i32* %9
%30 = load i32, i32* %8
%31 = load i32, i32* %9
%32 = add nsw i32 %30, %31
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = call i8* @malloc(i32 %33)
store i8* %34, i8** %10
%35 = load i8*, i8** %10
%36 = load i32, i32* %8
%37 = load i32, i32* %9
%38 = add nsw i32 %36, %37
%39 = add nsw i32 %38, 1
%40 = call i32 @memset(i8* %35, i32 48, i32 %39)
%41 = load i8*, i8** %10
%42 = load i32, i32* %8
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %42, %43
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %41, i64 %45
store i8 0, i8* %46
%47 = load i32, i32* %9
%48 = sub nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %6
br label %49
49: ; preds = %114, %25
%50 = load i32, i32* %6
%51 = icmp sge i32 %50, 0
br i1 %51, label %52, label %117
52: ; preds = %49
store i32 0, i32* %11
%53 = load i32, i32* %8
%54 = sub nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %7
br label %55
55: ; preds = %100, %52
%56 = load i32, i32* %7
%57 = icmp sge i32 %56, 0
br i1 %57, label %58, label %103
58: ; preds = %55
%59 = load i8*, i8** %5
%60 = load i32, i32* %6
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %59, i64 %61
%63 = load i8, i8* %62
%64 = sext i8 %63 to i32
%65 = sub nsw i32 %64, 48
%66 = load i8*, i8** %4
%67 = load i32, i32* %7
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 %68
%70 = load i8, i8* %69
%71 = sext i8 %70 to i32
%72 = sub nsw i32 %71, 48
%73 = mul nsw i32 %65, %72
%74 = load i8*, i8** %10
%75 = load i32, i32* %6
%76 = load i32, i32* %7
%77 = add nsw i32 %75, %76
%78 = add nsw i32 %77, 1
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %74, i64 %79
%81 = load i8, i8* %80
%82 = sext i8 %81 to i32
%83 = sub nsw i32 %82, 48
%84 = add nsw i32 %73, %83
%85 = load i32, i32* %11
%86 = add nsw i32 %85, %84
store i32 %86, i32* %11
%87 = load i32, i32* %11
%88 = srem i32 %87, 10
%89 = add nsw i32 %88, 48
%90 = trunc i32 %89 to i8
%91 = load i8*, i8** %10
%92 = load i32, i32* %6
%93 = load i32, i32* %7
%94 = add nsw i32 %92, %93
%95 = add nsw i32 %94, 1
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i8, i8* %91, i64 %96
store i8 %90, i8* %97
%98 = load i32, i32* %11
%99 = sdiv i32 %98, 10
store i32 %99, i32* %11
br label %100
100: ; preds = %58
%101 = load i32, i32* %7
%102 = add nsw i32 %101, -1
store i32 %102, i32* %7
br label %55
103: ; preds = %55
%104 = load i32, i32* %11
%105 = add nsw i32 %104, 48
%106 = trunc i32 %105 to i8
%107 = load i8*, i8** %10
%108 = load i32, i32* %6
%109 = load i32, i32* %7
%110 = add nsw i32 %108, %109
%111 = add nsw i32 %110, 1
%112 = sext i32 %111 to i64
%113 = getelementptr inbounds i8, i8* %107, i64 %112
store i8 %106, i8* %113
br label %114
114: ; preds = %103
%115 = load i32, i32* %6
%116 = add nsw i32 %115, -1
store i32 %116, i32* %6
br label %49
117: ; preds = %49
br label %118
118: ; preds = %132, %117
%119 = load i8*, i8** %10
%120 = getelementptr inbounds i8, i8* %119, i64 0
%121 = load i8, i8* %120
%122 = sext i8 %121 to i32
%123 = icmp eq i32 %122, 48
br i1 %123, label %124, label %130
124: ; preds = %118
%125 = load i8*, i8** %10
%126 = getelementptr inbounds i8, i8* %125, i64 1
%127 = load i8, i8* %126
%128 = sext i8 %127 to i32
%129 = icmp ne i32 %128, 0
br label %130
130: ; preds = %124, %118
%131 = phi i1 [ false, %118 ], [ %129, %124 ]
br i1 %131, label %132, label %135
132: ; preds = %130
%133 = load i8*, i8** %10
%134 = getelementptr inbounds i8, i8* %133, i32 1
store i8* %134, i8** %10
br label %118
135: ; preds = %130
%136 = load i8*, i8** %10
store i8* %136, i8** %3
br label %137
137: ; preds = %135, %23, %16
%138 = load i8*, i8** %3
ret i8* %138
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @multiply(i8* %0, i8* %1) {
%3 = load i8, i8* %0
%4 = icmp eq i8 %3, 0
br i1 %4, label %75, label %5
5: ; preds = %2
%6 = load i8, i8* %1
%7 = icmp eq i8 %6, 0
br i1 %7, label %75, label %8
8: ; preds = %5
%9 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%10 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%11 = add nsw i32 %10, %9
%12 = add nsw i32 %11, 1
%13 = tail call i8* @malloc(i32 %12)
%14 = tail call i32 @memset(i8* %13, i32 48, i32 %12)
%15 = sext i32 %11 to i64
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %15
store i8 0, i8* %16
%17 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %17, label %18, label %65
18: ; preds = %8
%19 = icmp sgt i32 %9, 0
%20 = sext i32 %9 to i64
%21 = zext i32 %10 to i64
br label %22
22: ; preds = %18, %55
%23 = phi i64 [ %21, %18 ], [ %24, %55 ]
%24 = add nsw i64 %23, -1
br i1 %19, label %25, label %55
25: ; preds = %22
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %24
%27 = load i8, i8* %26
%28 = sext i8 %27 to i32
%29 = add nsw i32 %28, -48
br label %30
30: ; preds = %25, %30
%31 = phi i64 [ %20, %25 ], [ %33, %30 ]
%32 = phi i32 [ 0, %25 ], [ %51, %30 ]
%33 = add nsw i64 %31, -1
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
%36 = sext i8 %35 to i32
%37 = add nsw i32 %36, -48
%38 = mul nsw i32 %37, %29
%39 = add i64 %31, %24
%40 = shl i64 %39, 32
%41 = ashr exact i64 %40, 32
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = add nsw i32 %32, -48
%46 = add nsw i32 %45, %44
%47 = add nsw i32 %46, %38
%48 = srem i32 %47, 10
%49 = trunc i32 %48 to i8
%50 = add nsw i8 %49, 48
store i8 %50, i8* %42
%51 = sdiv i32 %47, 10
%52 = icmp sgt i64 %31, 1
br i1 %52, label %30, label %53
53: ; preds = %30
%54 = trunc i64 %33 to i32
br label %55
55: ; preds = %22, %53
%56 = phi i32 [ %54, %53 ], [ %9, %22 ]
%57 = phi i32 [ %51, %53 ], [ 0, %22 ]
%58 = trunc i64 %24 to i32
%59 = trunc i32 %57 to i8
%60 = add i8 %59, 48
%61 = add i32 %56, %58
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %62
store i8 %60, i8* %63
%64 = icmp sgt i64 %23, 1
br i1 %64, label %22, label %65
65: ; preds = %55, %8
%66 = load i8, i8* %13
br label %67
67: ; preds = %71, %65
%68 = phi i8 [ %66, %65 ], [ %73, %71 ]
%69 = phi i8* [ %13, %65 ], [ %72, %71 ]
%70 = icmp eq i8 %68, 48
br i1 %70, label %71, label %75
71: ; preds = %67
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 1
%73 = load i8, i8* %72
%74 = icmp eq i8 %73, 0
br i1 %74, label %75, label %67
75: ; preds = %71, %67, %5, %2
%76 = phi i8* [ %0, %2 ], [ %1, %5 ], [ %69, %67 ], [ %69, %71 ]
ret i8* %76
}