#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__ malloc(int);
int strlen(char const *);
int /*<<< orphan*/ strncmp(char const *, char const *, int);
char *replace(const char *str, const char *what, const char *to) {
  char *result = (char *)malloc(3000);
  unsigned int res_len = 0;
  if (!result)
    return NULL;
  for (unsigned int i = 0; i < strlen(str); i++) {
    if (!strncmp(str + i, what, strlen(what))) {
      for (unsigned int j = 0; j < strlen(to); j++) {
        result[res_len + j] = to[j];
      }
      res_len += strlen(to);
      i += strlen(what) - 1;
    } else {
      result[res_len] = str[i];
      res_len++;
    }
  }
  result[res_len] = '\0';
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<replace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    $0xbb8,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    1171 <replace+0x41>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    127e <replace+0x14e>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jae    126b <replace+0x13b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    %eax,%edx
call   1030 <strncmp@plt>
cmp    $0x0,%eax
jne    123b <replace+0x10b>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jae    1215 <replace+0xe5>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
add    -0x34(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11d2 <replace+0xa2>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
sub    $0x1,%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1258 <replace+0x128>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    125d <replace+0x12d>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1178 <replace+0x48>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<replace>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdx,%r13
mov    %rsi,%rbp
mov    %rdi,%r15
mov    $0xbb8,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
test   %r14,%r14
je     1249 <replace+0x119>
mov    %r15,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
je     123e <replace+0x10e>
xor    %r12d,%r12d
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
mov    %r15,0x10(%rsp)
jmp    11ba <replace+0x8a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%rbx),%al
mov    0x8(%rsp),%rdx
mov    %edx,%ecx
mov    %al,(%r14,%rcx,1)
add    $0x1,%edx
mov    %rdx,0x8(%rsp)
add    $0x1,%r12d
mov    %r15,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cmp    %eax,%r12d
jae    123e <replace+0x10e>
mov    %r12d,%ebx
add    %r15,%rbx
mov    %rbp,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %eax,%edx
call   1030 <strncmp@plt>
test   %eax,%eax
jne    1190 <replace+0x60>
mov    %r13,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
je     1211 <replace+0xe1>
mov    0x8(%rsp),%ebx
xor    %r15d,%r15d
nopl   0x0(%rax)
movzbl 0x0(%r13,%r15,1),%eax
lea    (%rbx,%r15,1),%ecx
mov    %al,(%r14,%rcx,1)
add    $0x1,%r15
mov    %r13,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%eax
cmp    %rax,%r15
jb     11f0 <replace+0xc0>
mov    %r13,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    0x8(%rsp),%rcx
add    %eax,%ecx
mov    %rcx,0x8(%rsp)
mov    %rbp,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
add    %eax,%r12d
add    $0xffffffff,%r12d
mov    0x10(%rsp),%r15
jmp    11a5 <replace+0x75>
mov    0x8(%rsp),%eax
movb   $0x0,(%r14,%rax,1)
jmp    124c <replace+0x11c>
xor    %r14d,%r14d
mov    %r14,%rax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i8* %2, i8** %7
%12 = call i64 @malloc(i32 3000)
%13 = inttoptr i64 %12 to i8*
store i8* %13, i8** %8
store i32 0, i32* %9
%14 = load i8*, i8** %8
%15 = icmp ne i8* %14, null
br i1 %15, label %17, label %16
16: ; preds = %3
store i8* null, i8** %4
br label %86
17: ; preds = %3
store i32 0, i32* %10
br label %18
18: ; preds = %77, %17
%19 = load i32, i32* %10
%20 = load i8*, i8** %5
%21 = call i32 @strlen(i8* %20)
%22 = icmp ult i32 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %80
23: ; preds = %18
%24 = load i8*, i8** %5
%25 = load i32, i32* %10
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %26
%28 = load i8*, i8** %6
%29 = load i8*, i8** %6
%30 = call i32 @strlen(i8* %29)
%31 = call i32 @strncmp(i8* %27, i8* %28, i32 %30)
%32 = icmp ne i32 %31, 0
br i1 %32, label %64, label %33
33: ; preds = %23
store i32 0, i32* %11
br label %34
34: ; preds = %51, %33
%35 = load i32, i32* %11
%36 = load i8*, i8** %7
%37 = call i32 @strlen(i8* %36)
%38 = icmp ult i32 %35, %37
br i1 %38, label %39, label %54
39: ; preds = %34
%40 = load i8*, i8** %7
%41 = load i32, i32* %11
%42 = zext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %42
%44 = load i8, i8* %43
%45 = load i8*, i8** %8
%46 = load i32, i32* %9
%47 = load i32, i32* %11
%48 = add i32 %46, %47
%49 = zext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %49
store i8 %44, i8* %50
br label %51
51: ; preds = %39
%52 = load i32, i32* %11
%53 = add i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %11
br label %34
54: ; preds = %34
%55 = load i8*, i8** %7
%56 = call i32 @strlen(i8* %55)
%57 = load i32, i32* %9
%58 = add i32 %57, %56
store i32 %58, i32* %9
%59 = load i8*, i8** %6
%60 = call i32 @strlen(i8* %59)
%61 = sub nsw i32 %60, 1
%62 = load i32, i32* %10
%63 = add i32 %62, %61
store i32 %63, i32* %10
br label %76
64: ; preds = %23
%65 = load i8*, i8** %5
%66 = load i32, i32* %10
%67 = zext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
%70 = load i8*, i8** %8
%71 = load i32, i32* %9
%72 = zext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %70, i64 %72
store i8 %69, i8* %73
%74 = load i32, i32* %9
%75 = add i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %9
br label %76
76: ; preds = %64, %54
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %10
%79 = add i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %10
br label %18
80: ; preds = %18
%81 = load i8*, i8** %8
%82 = load i32, i32* %9
%83 = zext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %81, i64 %83
store i8 0, i8* %84
%85 = load i8*, i8** %8
store i8* %85, i8** %4
br label %86
86: ; preds = %80, %16
%87 = load i8*, i8** %4
ret i8* %87
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = tail call i64 @malloc(i32 3000)
%5 = inttoptr i64 %4 to i8*
%6 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %6, label %54, label %7
7: ; preds = %3
%8 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%9 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %14
10: ; preds = %48, %7
%11 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %49, %48 ]
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %12
store i8 0, i8* %13
br label %54
14: ; preds = %7, %48
%15 = phi i32 [ %51, %48 ], [ 0, %7 ]
%16 = phi i32 [ %49, %48 ], [ 0, %7 ]
%17 = zext i32 %15 to i64
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %17
%19 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%20 = tail call i32 @strncmp(i8* %18, i8* %1, i32 %19)
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %43
22: ; preds = %14
%23 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%24 = icmp eq i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %31
25: ; preds = %31, %22
%26 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%27 = add i32 %26, %16
%28 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%29 = add i32 %15, -1
%30 = add i32 %29, %28
br label %48
31: ; preds = %22, %31
%32 = phi i64 [ %39, %31 ], [ 0, %22 ]
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = trunc i64 %32 to i32
%36 = add i32 %16, %35
%37 = zext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %37
store i8 %34, i8* %38
%39 = add nuw nsw i64 %32, 1
%40 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%41 = zext i32 %40 to i64
%42 = icmp ult i64 %39, %41
br i1 %42, label %31, label %25
43: ; preds = %14
%44 = load i8, i8* %18
%45 = zext i32 %16 to i64
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %45
store i8 %44, i8* %46
%47 = add i32 %16, 1
br label %48
48: ; preds = %25, %43
%49 = phi i32 [ %47, %43 ], [ %27, %25 ]
%50 = phi i32 [ %15, %43 ], [ %30, %25 ]
%51 = add i32 %50, 1
%52 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%53 = icmp ult i32 %51, %52
br i1 %53, label %14, label %10
54: ; preds = %3, %10
%55 = phi i8* [ %5, %10 ], [ null, %3 ]
ret i8* %55
}