#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*/ printf(char *, ...);
char *realloc(char *, int);
char *multiplyStr(char *str, int strLen, int factor) {
  if ((str == NULL) || (strLen < 0) || (factor < 1)) {
    printf("Invalid Input\n");
    return NULL;
  }
  int len = 1;
  char inp;
  char *output = malloc(sizeof(char));
  int i;
  for (i = 0; i < strLen * factor; i++) {
    inp = *(str + (i % strLen));
    printf("%c\n", inp);
    *(output + len - 1) = inp;
    len++;
    output = realloc(output, len);
  }
  *(output + len - 1) = '\0';
  return output;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<multiplyStr>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1161 <multiplyStr+0x31>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jl     1161 <multiplyStr+0x31>
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jge    117c <multiplyStr+0x4c>
lea    0xe98(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1223 <multiplyStr+0xf3>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    $0x1,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x18(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    120e <multiplyStr+0xde>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq %edx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x1d(%rbp)
movsbl -0x1d(%rbp),%esi
lea    0xe3e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1d(%rbp),%dl
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %dl,-0x1(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
call   1050 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1198 <multiplyStr+0x68>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movb   $0x0,-0x1(%rax,%rcx,1)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<multiplyStr>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
test   %rdi,%rdi
je     11bd <multiplyStr+0x7d>
mov    %esi,%r15d
test   %esi,%esi
js     11bd <multiplyStr+0x7d>
mov    %edx,%ebp
test   %edx,%edx
jle    11bd <multiplyStr+0x7d>
mov    %rdi,%r14
mov    $0x1,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
imul   %r15d,%ebp
test   %ebp,%ebp
jle    11ce <multiplyStr+0x8e>
mov    %ebp,%r12d
xor    %ebp,%ebp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%eax
cltd
idiv   %r15d
movsbl (%r14,%rdx,1),%ebx
lea    0xe6e(%rip),%rdi
mov    %ebx,%esi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
mov    %bl,0x0(%r13,%rbp,1)
lea    0x2(%rbp),%esi
mov    %r13,%rdi
call   1060 <realloc@plt>
mov    %rax,%r13
add    $0x1,%rbp
cmp    %ebp,%r12d
jne    1180 <multiplyStr+0x40>
add    $0x1,%rbp
jmp    11d3 <multiplyStr+0x93>
lea    0xe40(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
xor    %r13d,%r13d
jmp    11d9 <multiplyStr+0x99>
mov    $0x1,%ebp
movb   $0x0,-0x1(%r13,%rbp,1)
mov    %r13,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [15 x i8] c"Invalid Input\0A\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%c\0A\00"
define i8* @multiplyStr(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%12 = load i8*, i8** %5
%13 = icmp eq i8* %12, null
br i1 %13, label %20, label %14
14: ; preds = %3
%15 = load i32, i32* %6
%16 = icmp slt i32 %15, 0
br i1 %16, label %20, label %17
17: ; preds = %14
%18 = load i32, i32* %7
%19 = icmp slt i32 %18, 1
br i1 %19, label %20, label %22
20: ; preds = %17, %14, %3
%21 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i8* null, i8** %4
br label %62
22: ; preds = %17
store i32 1, i32* %8
%23 = call i8* @malloc(i32 1)
store i8* %23, i8** %10
store i32 0, i32* %11
br label %24
24: ; preds = %52, %22
%25 = load i32, i32* %11
%26 = load i32, i32* %6
%27 = load i32, i32* %7
%28 = mul nsw i32 %26, %27
%29 = icmp slt i32 %25, %28
br i1 %29, label %30, label %55
30: ; preds = %24
%31 = load i8*, i8** %5
%32 = load i32, i32* %11
%33 = load i32, i32* %6
%34 = srem i32 %32, %33
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %35
%37 = load i8, i8* %36
store i8 %37, i8* %9
%38 = load i8, i8* %9
%39 = sext i8 %38 to i32
%40 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %39)
%41 = load i8, i8* %9
%42 = load i8*, i8** %10
%43 = load i32, i32* %8
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %44
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 -1
store i8 %41, i8* %46
%47 = load i32, i32* %8
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %8
%49 = load i8*, i8** %10
%50 = load i32, i32* %8
%51 = call i8* @realloc(i8* %49, i32 %50)
store i8* %51, i8** %10
br label %52
52: ; preds = %30
%53 = load i32, i32* %11
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %11
br label %24
55: ; preds = %24
%56 = load i8*, i8** %10
%57 = load i32, i32* %8
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 %58
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %59, i64 -1
store i8 0, i8* %60
%61 = load i8*, i8** %10
store i8* %61, i8** %4
br label %62
62: ; preds = %55, %20
%63 = load i8*, i8** %4
ret i8* %63
}

LLVM IR (-O2):
@.str.1 = [4 x i8] c"%c\0A\00"
@str = [14 x i8] c"Invalid Input\00"
define i8* @multiplyStr(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i8* %0, null
%5 = icmp slt i32 %1, 0
%6 = or i1 %4, %5
%7 = icmp slt i32 %2, 1
%8 = or i1 %6, %7
br i1 %8, label %9, label %11
9: ; preds = %3
%10 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([14 x i8], [14 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %39
11: ; preds = %3
%12 = tail call dereferenceable_or_null(1) i8* @malloc(i32 1)
%13 = mul i32 %2, %1
%14 = icmp sgt i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %34
15: ; preds = %11, %15
%16 = phi i64 [ %27, %15 ], [ 1, %11 ]
%17 = phi i32 [ %30, %15 ], [ 0, %11 ]
%18 = phi i8* [ %29, %15 ], [ %12, %11 ]
%19 = srem i32 %17, %1
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = sext i8 %22 to i32
%24 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %23)
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 -1
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %16
store i8 %22, i8* %26
%27 = add nuw nsw i64 %16, 1
%28 = trunc i64 %27 to i32
%29 = tail call i8* @realloc(i8* %18, i32 %28)
%30 = add nuw nsw i32 %17, 1
%31 = icmp eq i32 %30, %13
br i1 %31, label %32, label %15
32: ; preds = %15
%33 = and i64 %27, 4294967295
br label %34
34: ; preds = %32, %11
%35 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %33, %32 ]
%36 = phi i8* [ %12, %11 ], [ %29, %32 ]
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %35
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 -1
store i8 0, i8* %38
br label %39
39: ; preds = %34, %9
%40 = phi i8* [ null, %9 ], [ %36, %34 ]
ret i8* %40
}