#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(size_t);
int /*<<< orphan*/ perror(int /*<<< orphan*/ *);
char *compute_inverse_key(char *key, size_t key_len) {
  char *inverse_key = malloc(key_len + 1);
  if (NULL == inverse_key) {
    perror(NULL);
    return NULL;
  }
  for (size_t idx = 0; idx < key_len; ++idx) {
    int digit = (int)(key[idx] - '0');
    inverse_key[digit] = (char)(idx + '0');
  }
  return inverse_key;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<compute_inverse_key>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
add    $0x1,%rdi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jne    1163 <compute_inverse_key+0x43>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,%edi
call   1040 <perror@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11b9 <compute_inverse_key+0x99>
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    11b1 <compute_inverse_key+0x91>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
sub    $0x30,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x30,%rax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    116b <compute_inverse_key+0x4b>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<compute_inverse_key>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r14
lea    0x1(%rsi),%rdi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
test   %rax,%rax
je     11df <compute_inverse_key+0xbf>
test   %r15,%r15
je     11d6 <compute_inverse_key+0xb6>
lea    -0x1(%r15),%rcx
mov    %r15d,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    115d <compute_inverse_key+0x3d>
xor    %ecx,%ecx
jmp    11b0 <compute_inverse_key+0x90>
and    $0xfffffffffffffffc,%r15
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movsbq (%r14,%rcx,1),%rdx
lea    0x30(%rcx),%esi
mov    %sil,-0x30(%rdx,%rbx,1)
movsbq 0x1(%r14,%rcx,1),%rdx
lea    0x31(%rcx),%esi
mov    %sil,-0x30(%rdx,%rbx,1)
movsbq 0x2(%r14,%rcx,1),%rdx
lea    0x32(%rcx),%esi
mov    %sil,-0x30(%rdx,%rbx,1)
movsbq 0x3(%r14,%rcx,1),%rdx
lea    0x33(%rcx),%esi
mov    %sil,-0x30(%rdx,%rbx,1)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r15
jne    1170 <compute_inverse_key+0x50>
test   %rax,%rax
je     11d6 <compute_inverse_key+0xb6>
lea    0x30(%rcx),%edx
movzbl %dl,%edx
add    %rcx,%r14
xor    %ecx,%ecx
movsbq (%r14,%rcx,1),%rsi
lea    (%rdx,%rcx,1),%edi
mov    %dil,-0x30(%rsi,%rbx,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    11c0 <compute_inverse_key+0xa0>
mov    %rbx,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret
xor    %edi,%edi
call   1040 <perror@plt>
jmp    11d6 <compute_inverse_key+0xb6>

LLVM IR (-O0):
define i8* @compute_inverse_key(i8* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i64 %1, i64* %5
%9 = load i64, i64* %5
%10 = add i64 %9, 1
%11 = call i8* @malloc(i64 %10)
store i8* %11, i8** %6
%12 = load i8*, i8** %6
%13 = icmp eq i8* null, %12
br i1 %13, label %14, label %16
14: ; preds = %2
%15 = call i32 @perror(i32* null)
store i8* null, i8** %3
br label %40
16: ; preds = %2
store i64 0, i64* %7
br label %17
17: ; preds = %35, %16
%18 = load i64, i64* %7
%19 = load i64, i64* %5
%20 = icmp ult i64 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %38
21: ; preds = %17
%22 = load i8*, i8** %4
%23 = load i64, i64* %7
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %23
%25 = load i8, i8* %24
%26 = sext i8 %25 to i32
%27 = sub nsw i32 %26, 48
store i32 %27, i32* %8
%28 = load i64, i64* %7
%29 = add i64 %28, 48
%30 = trunc i64 %29 to i8
%31 = load i8*, i8** %6
%32 = load i32, i32* %8
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %33
store i8 %30, i8* %34
br label %35
35: ; preds = %21
%36 = load i64, i64* %7
%37 = add i64 %36, 1
store i64 %37, i64* %7
br label %17
38: ; preds = %17
%39 = load i8*, i8** %6
store i8* %39, i8** %3
br label %40
40: ; preds = %38, %14
%41 = load i8*, i8** %3
ret i8* %41
}

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