#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);
size_t strlen(char *);
char tolower(char);
char toupper(char);
char *str_to_title_case(char str[]) {
  unsigned int i;
  size_t str_len = strlen(str);
  char *buffer;
  buffer = malloc(sizeof(char) * str_len + 1);
  for (i = 0; i < str_len; ++i) {
    if (i == 0 || buffer[i - 1] == ' ')
      buffer[i] = toupper(str[i]);
    else
      buffer[i] = tolower(str[i]);
  }
  buffer[i + 1] = '\0';
  return buffer;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<str_to_title_case>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x0,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    11f7 <str_to_title_case+0xb7>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
je     11a7 <str_to_title_case+0x67>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x20,%eax
jne    11c8 <str_to_title_case+0x88>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1030 <toupper@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    11e4 <str_to_title_case+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1050 <tolower@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    11e9 <str_to_title_case+0xa9>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1177 <str_to_title_case+0x37>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<str_to_title_case>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r14
call   1040 <strlen@plt>
mov    %rax,%r15
lea    0x1(%rax),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
test   %r15,%r15
je     11a9 <str_to_title_case+0x69>
xor    %eax,%eax
jmp    1186 <str_to_title_case+0x46>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsbl (%r14,%rbx,1),%edi
call   1030 <toupper@plt>
mov    %al,(%r12,%rbx,1)
lea    0x1(%rbx),%eax
cmp    %rax,%r15
jbe    11a4 <str_to_title_case+0x64>
mov    %rax,%rbx
test   %rax,%rax
je     1170 <str_to_title_case+0x30>
lea    -0x1(%rbx),%eax
cmpb   $0x20,(%r12,%rax,1)
je     1170 <str_to_title_case+0x30>
movsbl (%r14,%rbx,1),%edi
call   1050 <tolower@plt>
jmp    117a <str_to_title_case+0x3a>
add    $0x2,%ebx
jmp    11ae <str_to_title_case+0x6e>
mov    $0x1,%ebx
movb   $0x0,(%r12,%rbx,1)
mov    %r12,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

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

LLVM IR (-O2):
define noalias i8* @str_to_title_case(i8* nocapture %0) {
%2 = tail call i64 @strlen(i8* dereferenceable(1) %0)
%3 = trunc i64 %2 to i32
%4 = add i32 %3, 1
%5 = tail call i8* @malloc(i32 %4)
%6 = icmp eq i64 %2, 0
br i1 %6, label %33, label %7
7: ; preds = %1, %24
%8 = phi i64 [ %28, %24 ], [ 0, %1 ]
%9 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %9, label %16, label %10
10: ; preds = %7
%11 = add nuw nsw i64 %8, 4294967295
%12 = and i64 %11, 4294967295
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %12
%14 = load i8, i8* %13
%15 = icmp eq i8 %14, 32
br i1 %15, label %16, label %20
16: ; preds = %10, %7
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %8
%18 = load i8, i8* %17
%19 = tail call signext i8 @toupper(i8 signext %18)
br label %24
20: ; preds = %10
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %8
%22 = load i8, i8* %21
%23 = tail call signext i8 @tolower(i8 signext %22)
br label %24
24: ; preds = %16, %20
%25 = phi i8 [ %19, %16 ], [ %23, %20 ]
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %8
store i8 %25, i8* %26
%27 = add nuw nsw i64 %8, 1
%28 = and i64 %27, 4294967295
%29 = icmp ugt i64 %2, %28
br i1 %29, label %7, label %30
30: ; preds = %24
%31 = add nuw nsw i64 %8, 2
%32 = and i64 %31, 4294967295
br label %33
33: ; preds = %30, %1
%34 = phi i64 [ 1, %1 ], [ %32, %30 ]
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %34
store i8 0, i8* %35
ret i8* %5
}