#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 read(int, char *, int);
char *realloc(char *, int);
char *fdgets(int fd, char terminate) {
  int length = 0, size = 10, read_result;
  char *result = malloc(size * sizeof(char)), current;
  read_result = read(fd, &current, sizeof(char));
  while (current != terminate && read_result > 0) {
    if (length == size - 1) {
      result = realloc(result, (size *= 2) * sizeof(char));
    }
    result[length++] = current;
    read_result = read(fd, &current, sizeof(char));
  }
  result = realloc(result, ++length * sizeof(char));
  result[length - 1] = '\0';
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fdgets>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %sil,%al
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x5(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0xa,-0x10(%rbp)
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x0,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
lea    -0x21(%rbp),%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <read@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movsbl -0x21(%rbp),%ecx
movsbl -0x5(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x22(%rbp)
je     1195 <fdgets+0x65>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
setg   %al
mov    %al,-0x22(%rbp)
mov    -0x22(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11a5 <fdgets+0x75>
jmp    1205 <fdgets+0xd5>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    11d4 <fdgets+0xa4>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cltq
shl    $0x0,%rax
mov    %eax,%esi
call   1050 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x4(%rbp),%edi
lea    -0x21(%rbp),%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <read@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1176 <fdgets+0x46>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cltq
shl    $0x0,%rax
mov    %eax,%esi
call   1050 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fdgets>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%r15d
mov    $0xa,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
lea    0x7(%rsp),%rsi
mov    %r15d,%edi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <read@plt>
xor    %ebx,%ebx
test   %eax,%eax
jle    11c1 <fdgets+0x91>
mov    0x7(%rsp),%r12b
cmp    %r14b,%r12b
je     11c1 <fdgets+0x91>
mov    $0xa,%ebp
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x1(%rbp),%eax
cmp    %rax,%rbx
jne    1197 <fdgets+0x67>
add    %ebp,%ebp
mov    %r13,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1050 <realloc@plt>
mov    %rax,%r13
mov    %r12b,0x0(%r13,%rbx,1)
add    $0x1,%rbx
mov    %r15d,%edi
lea    0x7(%rsp),%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <read@plt>
test   %eax,%eax
jle    11c1 <fdgets+0x91>
movzbl 0x7(%rsp),%r12d
cmp    %r14b,%r12b
jne    1180 <fdgets+0x50>
lea    0x1(%rbx),%esi
mov    %r13,%rdi
call   1050 <realloc@plt>
mov    %ebx,%ecx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @fdgets(i32 %0, i8 signext %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8
store i32 %0, i32* %3
store i8 %1, i8* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 10, i32* %6
%10 = load i32, i32* %6
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = mul i64 %11, 1
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = call i8* @malloc(i32 %13)
store i8* %14, i8** %8
%15 = load i32, i32* %3
%16 = call i32 @read(i32 %15, i8* %9, i32 1)
store i32 %16, i32* %7
br label %17
17: ; preds = %41, %2
%18 = load i8, i8* %9
%19 = sext i8 %18 to i32
%20 = load i8, i8* %4
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp ne i32 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %26
23: ; preds = %17
%24 = load i32, i32* %7
%25 = icmp sgt i32 %24, 0
br label %26
26: ; preds = %23, %17
%27 = phi i1 [ false, %17 ], [ %25, %23 ]
br i1 %27, label %28, label %50
28: ; preds = %26
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %6
%31 = sub nsw i32 %30, 1
%32 = icmp eq i32 %29, %31
br i1 %32, label %33, label %41
33: ; preds = %28
%34 = load i8*, i8** %8
%35 = load i32, i32* %6
%36 = mul nsw i32 %35, 2
store i32 %36, i32* %6
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = mul i64 %37, 1
%39 = trunc i64 %38 to i32
%40 = call i8* @realloc(i8* %34, i32 %39)
store i8* %40, i8** %8
br label %41
41: ; preds = %33, %28
%42 = load i8, i8* %9
%43 = load i8*, i8** %8
%44 = load i32, i32* %5
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %5
%46 = sext i32 %44 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 %46
store i8 %42, i8* %47
%48 = load i32, i32* %3
%49 = call i32 @read(i32 %48, i8* %9, i32 1)
store i32 %49, i32* %7
br label %17
50: ; preds = %26
%51 = load i8*, i8** %8
%52 = load i32, i32* %5
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %5
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = mul i64 %54, 1
%56 = trunc i64 %55 to i32
%57 = call i8* @realloc(i8* %51, i32 %56)
store i8* %57, i8** %8
%58 = load i8*, i8** %8
%59 = load i32, i32* %5
%60 = sub nsw i32 %59, 1
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i64 %61
store i8 0, i8* %62
%63 = load i8*, i8** %8
ret i8* %63
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @fdgets(i32 %0, i8 signext %1) {
%3 = alloca i8
%4 = tail call dereferenceable_or_null(10) i8* @malloc(i32 10)
%5 = call i32 @read(i32 %0, i8* %3, i32 1)
%6 = load i8, i8* %3
%7 = icmp ne i8 %6, %1
%8 = icmp sgt i32 %5, 0
%9 = and i1 %8, %7
br i1 %9, label %10, label %33
10: ; preds = %2, %21
%11 = phi i64 [ %24, %21 ], [ 0, %2 ]
%12 = phi i8 [ %27, %21 ], [ %6, %2 ]
%13 = phi i8* [ %23, %21 ], [ %4, %2 ]
%14 = phi i32 [ %22, %21 ], [ 10, %2 ]
%15 = add nsw i32 %14, -1
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = icmp eq i64 %11, %16
br i1 %17, label %18, label %21
18: ; preds = %10
%19 = shl nsw i32 %14, 1
%20 = tail call i8* @realloc(i8* %13, i32 %19)
br label %21
21: ; preds = %18, %10
%22 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %14, %10 ]
%23 = phi i8* [ %20, %18 ], [ %13, %10 ]
%24 = add nuw i64 %11, 1
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %11
store i8 %12, i8* %25
%26 = call i32 @read(i32 %0, i8* %3, i32 1)
%27 = load i8, i8* %3
%28 = icmp ne i8 %27, %1
%29 = icmp sgt i32 %26, 0
%30 = and i1 %29, %28
br i1 %30, label %10, label %31
31: ; preds = %21
%32 = trunc i64 %24 to i32
br label %33
33: ; preds = %31, %2
%34 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %32, %31 ]
%35 = phi i8* [ %4, %2 ], [ %23, %31 ]
%36 = add nuw nsw i32 %34, 1
%37 = tail call i8* @realloc(i8* %35, i32 %36)
%38 = zext i32 %34 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %38
store i8 0, i8* %39
ret i8* %37
}