#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 */
typedef size_t ptrdiff_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ memcpy(char *, char const *, size_t);
int /*<<< orphan*/ strcpy(char *, char const *);
int strlen(char const *);
char *strstr(char const *, char const *);
char *replace_str(const char *str, const char *old, const char *new) {
  char ret[20480], *r;
  const char *p, *q;
  size_t oldlen = strlen(old);
  size_t count, retlen, newlen = strlen(new);
  if (oldlen != newlen) {
    for (count = 0, p = str; (q = strstr(p, old)) != NULL; p = q + oldlen)
      count++;
    retlen = p - str + strlen(p) + count * (newlen - oldlen);
  } else
    retlen = strlen(str);
  for (r = ret, p = str; (q = strstr(p, old)) != NULL; p = q + oldlen) {
    ptrdiff_t l = q - p;
    memcpy(r, p, l);
    r += l;
    memcpy(r, new, newlen);
    r += newlen;
  }
  strcpy(r, p);
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<replace_str>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x5070,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
mov    %rax,-0x5040(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
mov    %rax,-0x5058(%rbp)
mov    -0x5040(%rbp),%rax
cmp    -0x5058(%rbp),%rax
je     124a <replace_str+0x10a>
movq   $0x0,-0x5048(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x5030(%rbp)
mov    -0x5030(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1060 <strstr@plt>
mov    %rax,-0x5038(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     11f2 <replace_str+0xb2>
mov    -0x5048(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x5048(%rbp)
mov    -0x5038(%rbp),%rax
add    -0x5040(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x5030(%rbp)
jmp    11a5 <replace_str+0x65>
mov    -0x5030(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x5068(%rbp)
mov    -0x5030(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x5068(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x5048(%rbp),%rcx
mov    -0x5058(%rbp),%rdx
sub    -0x5040(%rbp),%rdx
imul   %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x5050(%rbp)
jmp    125c <replace_str+0x11c>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
mov    %rax,-0x5050(%rbp)
lea    -0x5020(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x5028(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x5030(%rbp)
mov    -0x5030(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1060 <strstr@plt>
mov    %rax,-0x5038(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     1323 <replace_str+0x1e3>
mov    -0x5038(%rbp),%rax
mov    -0x5030(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x5060(%rbp)
mov    -0x5028(%rbp),%rdi
mov    -0x5030(%rbp),%rsi
mov    -0x5060(%rbp),%rdx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x5060(%rbp),%rax
add    -0x5028(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x5028(%rbp)
mov    -0x5028(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x5058(%rbp),%rdx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x5058(%rbp),%rax
add    -0x5028(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x5028(%rbp)
mov    -0x5038(%rbp),%rax
add    -0x5040(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x5030(%rbp)
jmp    1275 <replace_str+0x135>
mov    -0x5028(%rbp),%rdi
mov    -0x5030(%rbp),%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
lea    -0x5020(%rbp),%rax
add    $0x5070,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<replace_str>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x5018,%rsp
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%rbp
mov    %rdi,%r13
mov    %rsi,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
movslq %eax,%r12
mov    %r14,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%r15d
mov    %r13,%rbx
cmp    %eax,%r12d
jne    11f9 <replace_str+0xb9>
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %r13,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   1060 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
je     122b <replace_str+0xeb>
mov    %rax,%rbx
mov    %r12,0x8(%rsp)
movslq %r15d,%r12
mov    %rbp,(%rsp)
mov    %r14,%r15
lea    0x10(%rsp),%r14
nop
mov    %rbx,%rbp
sub    %r13,%rbp
mov    %r14,%rdi
mov    %r13,%rsi
mov    %rbp,%rdx
call   1050 <memcpy@plt>
add    %r14,%rbp
mov    %rbp,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1050 <memcpy@plt>
add    %r12,%rbp
mov    %rbx,%r13
add    0x8(%rsp),%r13
mov    %r13,%rdi
mov    (%rsp),%rsi
call   1060 <strstr@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %rbp,%r14
test   %rax,%rax
jne    11b0 <replace_str+0x70>
jmp    1230 <replace_str+0xf0>
mov    %r13,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   1060 <strstr@plt>
mov    %r13,%rbx
test   %rax,%rax
je     117c <replace_str+0x3c>
mov    %rax,%rbx
add    %r12,%rbx
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   1060 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
jne    1210 <replace_str+0xd0>
jmp    117c <replace_str+0x3c>
lea    0x10(%rsp),%rbp
mov    %rbp,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
lea    0x10(%rsp),%rax
add    $0x5018,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @replace_str(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca [20480 x i8]
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i64
%14 = alloca i64
%15 = alloca i64
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i8* %2, i8** %6
%16 = load i8*, i8** %5
%17 = call i32 @strlen(i8* %16)
%18 = sext i32 %17 to i64
store i64 %18, i64* %11
%19 = load i8*, i8** %6
%20 = call i32 @strlen(i8* %19)
%21 = sext i32 %20 to i64
store i64 %21, i64* %14
%22 = load i64, i64* %11
%23 = load i64, i64* %14
%24 = icmp ne i64 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %55
25: ; preds = %3
store i64 0, i64* %12
%26 = load i8*, i8** %4
store i8* %26, i8** %9
br label %27
27: ; preds = %35, %25
%28 = load i8*, i8** %9
%29 = load i8*, i8** %5
%30 = call i8* @strstr(i8* %28, i8* %29)
store i8* %30, i8** %10
%31 = icmp ne i8* %30, null
br i1 %31, label %32, label %39
32: ; preds = %27
%33 = load i64, i64* %12
%34 = add i64 %33, 1
store i64 %34, i64* %12
br label %35
35: ; preds = %32
%36 = load i8*, i8** %10
%37 = load i64, i64* %11
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %37
store i8* %38, i8** %9
br label %27
39: ; preds = %27
%40 = load i8*, i8** %9
%41 = load i8*, i8** %4
%42 = ptrtoint i8* %40 to i64
%43 = ptrtoint i8* %41 to i64
%44 = sub i64 %42, %43
%45 = load i8*, i8** %9
%46 = call i32 @strlen(i8* %45)
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = add nsw i64 %44, %47
%49 = load i64, i64* %12
%50 = load i64, i64* %14
%51 = load i64, i64* %11
%52 = sub i64 %50, %51
%53 = mul i64 %49, %52
%54 = add i64 %48, %53
store i64 %54, i64* %13
br label %59
55: ; preds = %3
%56 = load i8*, i8** %4
%57 = call i32 @strlen(i8* %56)
%58 = sext i32 %57 to i64
store i64 %58, i64* %13
br label %59
59: ; preds = %55, %39
%60 = getelementptr inbounds [20480 x i8], [20480 x i8]* %7, i64 0, i64 0
store i8* %60, i8** %8
%61 = load i8*, i8** %4
store i8* %61, i8** %9
br label %62
62: ; preds = %87, %59
%63 = load i8*, i8** %9
%64 = load i8*, i8** %5
%65 = call i8* @strstr(i8* %63, i8* %64)
store i8* %65, i8** %10
%66 = icmp ne i8* %65, null
br i1 %66, label %67, label %91
67: ; preds = %62
%68 = load i8*, i8** %10
%69 = load i8*, i8** %9
%70 = ptrtoint i8* %68 to i64
%71 = ptrtoint i8* %69 to i64
%72 = sub i64 %70, %71
store i64 %72, i64* %15
%73 = load i8*, i8** %8
%74 = load i8*, i8** %9
%75 = load i64, i64* %15
%76 = call i32 @memcpy(i8* %73, i8* %74, i64 %75)
%77 = load i64, i64* %15
%78 = load i8*, i8** %8
%79 = getelementptr inbounds i8, i8* %78, i64 %77
store i8* %79, i8** %8
%80 = load i8*, i8** %8
%81 = load i8*, i8** %6
%82 = load i64, i64* %14
%83 = call i32 @memcpy(i8* %80, i8* %81, i64 %82)
%84 = load i64, i64* %14
%85 = load i8*, i8** %8
%86 = getelementptr inbounds i8, i8* %85, i64 %84
store i8* %86, i8** %8
br label %87
87: ; preds = %67
%88 = load i8*, i8** %10
%89 = load i64, i64* %11
%90 = getelementptr inbounds i8, i8* %88, i64 %89
store i8* %90, i8** %9
br label %62
91: ; preds = %62
%92 = load i8*, i8** %8
%93 = load i8*, i8** %9
%94 = call i32 @strcpy(i8* %92, i8* %93)
%95 = getelementptr inbounds [20480 x i8], [20480 x i8]* %7, i64 0, i64 0
ret i8* %95
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @replace_str(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = alloca [20480 x i8]
%5 = getelementptr inbounds [20480 x i8], [20480 x i8]* %4, i64 0, i64 0
%6 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%7 = sext i32 %6 to i64
%8 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = icmp eq i32 %6, %8
br i1 %10, label %19, label %11
11: ; preds = %3
%12 = tail call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %0, i8* dereferenceable(1) %1)
%13 = icmp eq i8* %12, null
br i1 %13, label %19, label %14
14: ; preds = %11, %14
%15 = phi i8* [ %17, %14 ], [ %12, %11 ]
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %7
%17 = tail call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %16, i8* dereferenceable(1) %1)
%18 = icmp eq i8* %17, null
br i1 %18, label %19, label %14
19: ; preds = %14, %3, %11
%20 = phi i8* [ %0, %11 ], [ %0, %3 ], [ %16, %14 ]
%21 = tail call i32 @strlen(i8* %20)
%22 = call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %0, i8* dereferenceable(1) %1)
%23 = icmp eq i8* %22, null
br i1 %23, label %38, label %24
24: ; preds = %19, %24
%25 = phi i8* [ %36, %24 ], [ %22, %19 ]
%26 = phi i8* [ %34, %24 ], [ %5, %19 ]
%27 = phi i8* [ %35, %24 ], [ %0, %19 ]
%28 = ptrtoint i8* %25 to i64
%29 = ptrtoint i8* %27 to i64
%30 = sub i64 %28, %29
%31 = call i32 @memcpy(i8* %26, i8* %27, i64 %30)
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %30
%33 = call i32 @memcpy(i8* %32, i8* %2, i64 %9)
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %9
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %7
%36 = call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %35, i8* dereferenceable(1) %1)
%37 = icmp eq i8* %36, null
br i1 %37, label %38, label %24
38: ; preds = %24, %19
%39 = phi i8* [ %0, %19 ], [ %35, %24 ]
%40 = phi i8* [ %5, %19 ], [ %34, %24 ]
%41 = call i32 @strcpy(i8* %40, i8* %39)
ret i8* %5
}