#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 */
int /*<<< orphan*/ free(char *);
char *malloc(size_t);
int strlen(char *);
scalar_t__ strncmp(char *, char *, int);
int /*<<< orphan*/ strncpy(char *, char *, size_t);
int /*<<< orphan*/ *strstr(char *, char *);
void replace_string(char *string, size_t buffsize, char *search, char *replace,
                    int max) {
  if (strstr(string, search) == NULL)
    return;
  char *tmp = malloc(buffsize);
  char *ptr;
  int i = 0;
  strncpy(tmp, string, buffsize);
  for (ptr = string; *ptr != 0; ptr++) {
    if (strlen(ptr) < strlen(search))
      break;
    if (strncmp(ptr, search, strlen(search)) == 0) {
      i++;
      strncpy(ptr, replace, buffsize - (ptr - string));
      ptr += strlen(replace);
      strncpy(ptr, tmp + (ptr - string) - (strlen(replace) - strlen(search)),
              buffsize - (ptr - string));
      strncpy(tmp, string, buffsize);
    }
    if (max != 0 && i >= max)
      break;
  }
  free(tmp);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<replace_string>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
call   1080 <strstr@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    1198 <replace_string+0x38>
jmp    131e <replace_string+0x1be>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1315 <replace_string+0x1b5>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x40(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11fc <replace_string+0x9c>
jmp    1315 <replace_string+0x1b5>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    -0x50(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    %eax,%edx
call   1050 <strncmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    12e4 <replace_string+0x184>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
sub    %rax,%rdx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    -0x68(%rbp),%rsi
mov    -0x60(%rbp),%rdi
mov    %eax,%ecx
mov    -0x54(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
movslq %eax,%rcx
xor    %eax,%eax
sub    %rcx,%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
sub    %rax,%rdx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
call   1040 <strncpy@plt>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
je     12ff <replace_string+0x19f>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jl     12ff <replace_string+0x19f>
jmp    1315 <replace_string+0x1b5>
jmp    1304 <replace_string+0x1a4>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    11c5 <replace_string+0x65>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<replace_string>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %r8d,%ebp
mov    %rcx,0x30(%rsp)
mov    %rdx,%r13
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%rbx
mov    %rdx,%rsi
call   1080 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
je     12d8 <replace_string+0x178>
mov    %r15,%r14
mov    %r15,%rdi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %rax,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    %rbx,0x8(%rsp)
cmpb   $0x0,(%rbx)
je     12c0 <replace_string+0x160>
mov    0x8(%rsp),%r12
lea    (%r12,%r15,1),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
mov    %r15,0x28(%rsp)
mov    %ebp,0x10(%rsp)
mov    0x18(%rsp),%r15
jmp    11ef <replace_string+0x8f>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r12
cmpb   $0x0,(%r12)
je     12c0 <replace_string+0x160>
mov    %r12,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,%r14d
mov    %r13,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
cmp    %eax,%r14d
jl     12c0 <replace_string+0x160>
mov    %r13,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %r13,%rsi
mov    %eax,%edx
call   1050 <strncmp@plt>
test   %rax,%rax
je     1230 <replace_string+0xd0>
test   %ebp,%ebp
jne    12b8 <replace_string+0x158>
jmp    11e0 <replace_string+0x80>
nop
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,0x14(%rsp)
mov    0x20(%rsp),%rdx
sub    %r12,%rdx
mov    %r12,%rdi
mov    0x30(%rsp),%rbx
mov    %rbx,%rsi
call   1040 <strncpy@plt>
mov    %rbx,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
cltq
add    %rax,%r12
mov    %r12,%rbp
sub    0x8(%rsp),%rbp
lea    (%r15,%rbp,1),%r14
mov    %rbx,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %r13,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
sub    %eax,%ebx
movslq %ebx,%rax
mov    0x28(%rsp),%rbx
sub    %rax,%r14
mov    %rbx,%rdx
sub    %rbp,%rdx
mov    0x10(%rsp),%ebp
mov    %r12,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1040 <strncpy@plt>
mov    %r15,%rdi
mov    0x8(%rsp),%rsi
mov    %rbx,%rdx
mov    0x14(%rsp),%ebx
call   1040 <strncpy@plt>
test   %ebp,%ebp
je     11e0 <replace_string+0x80>
cmp    %ebp,%ebx
jl     11e0 <replace_string+0x80>
mov    0x18(%rsp),%rdi
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @replace_string(i8* %0, i64 %1, i8* %2, i8* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i64 %1, i64* %7
store i8* %2, i8** %8
store i8* %3, i8** %9
store i32 %4, i32* %10
%14 = load i8*, i8** %6
%15 = load i8*, i8** %8
%16 = call i32* @strstr(i8* %14, i8* %15)
%17 = icmp eq i32* %16, null
br i1 %17, label %18, label %19
18: ; preds = %5
br label %107
19: ; preds = %5
%20 = load i64, i64* %7
%21 = call i8* @malloc(i64 %20)
store i8* %21, i8** %11
store i32 0, i32* %13
%22 = load i8*, i8** %11
%23 = load i8*, i8** %6
%24 = load i64, i64* %7
%25 = call i32 @strncpy(i8* %22, i8* %23, i64 %24)
%26 = load i8*, i8** %6
store i8* %26, i8** %12
br label %27
27: ; preds = %101, %19
%28 = load i8*, i8** %12
%29 = load i8, i8* %28
%30 = sext i8 %29 to i32
%31 = icmp ne i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %104
32: ; preds = %27
%33 = load i8*, i8** %12
%34 = call i32 @strlen(i8* %33)
%35 = load i8*, i8** %8
%36 = call i32 @strlen(i8* %35)
%37 = icmp slt i32 %34, %36
br i1 %37, label %38, label %39
38: ; preds = %32
br label %104
39: ; preds = %32
%40 = load i8*, i8** %12
%41 = load i8*, i8** %8
%42 = load i8*, i8** %8
%43 = call i32 @strlen(i8* %42)
%44 = call i64 @strncmp(i8* %40, i8* %41, i32 %43)
%45 = icmp eq i64 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %92
46: ; preds = %39
%47 = load i32, i32* %13
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %13
%49 = load i8*, i8** %12
%50 = load i8*, i8** %9
%51 = load i64, i64* %7
%52 = load i8*, i8** %12
%53 = load i8*, i8** %6
%54 = ptrtoint i8* %52 to i64
%55 = ptrtoint i8* %53 to i64
%56 = sub i64 %54, %55
%57 = sub i64 %51, %56
%58 = call i32 @strncpy(i8* %49, i8* %50, i64 %57)
%59 = load i8*, i8** %9
%60 = call i32 @strlen(i8* %59)
%61 = load i8*, i8** %12
%62 = sext i32 %60 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %61, i64 %62
store i8* %63, i8** %12
%64 = load i8*, i8** %12
%65 = load i8*, i8** %11
%66 = load i8*, i8** %12
%67 = load i8*, i8** %6
%68 = ptrtoint i8* %66 to i64
%69 = ptrtoint i8* %67 to i64
%70 = sub i64 %68, %69
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 %70
%72 = load i8*, i8** %9
%73 = call i32 @strlen(i8* %72)
%74 = load i8*, i8** %8
%75 = call i32 @strlen(i8* %74)
%76 = sub nsw i32 %73, %75
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = sub i64 0, %77
%79 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %78
%80 = load i64, i64* %7
%81 = load i8*, i8** %12
%82 = load i8*, i8** %6
%83 = ptrtoint i8* %81 to i64
%84 = ptrtoint i8* %82 to i64
%85 = sub i64 %83, %84
%86 = sub i64 %80, %85
%87 = call i32 @strncpy(i8* %64, i8* %79, i64 %86)
%88 = load i8*, i8** %11
%89 = load i8*, i8** %6
%90 = load i64, i64* %7
%91 = call i32 @strncpy(i8* %88, i8* %89, i64 %90)
br label %92
92: ; preds = %46, %39
%93 = load i32, i32* %10
%94 = icmp ne i32 %93, 0
br i1 %94, label %95, label %100
95: ; preds = %92
%96 = load i32, i32* %13
%97 = load i32, i32* %10
%98 = icmp sge i32 %96, %97
br i1 %98, label %99, label %100
99: ; preds = %95
br label %104
100: ; preds = %95, %92
br label %101
101: ; preds = %100
%102 = load i8*, i8** %12
%103 = getelementptr inbounds i8, i8* %102, i32 1
store i8* %103, i8** %12
br label %27
104: ; preds = %99, %38, %27
%105 = load i8*, i8** %11
%106 = call i32 @free(i8* %105)
br label %107
107: ; preds = %104, %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @replace_string(i8* %0, i64 %1, i8* %2, i8* %3, i32 %4) {
%6 = tail call i32* @strstr(i8* dereferenceable(1) %0, i8* dereferenceable(1) %2)
%7 = icmp eq i32* %6, null
br i1 %7, label %58, label %8
8: ; preds = %5
%9 = tail call i8* @malloc(i64 %1)
%10 = tail call i32 @strncpy(i8* %9, i8* %0, i64 %1)
%11 = load i8, i8* %0
%12 = icmp eq i8 %11, 0
br i1 %12, label %56, label %13
13: ; preds = %8
%14 = ptrtoint i8* %0 to i64
%15 = add i64 %14, %1
%16 = icmp eq i32 %4, 0
br label %20
17: ; preds = %50
%18 = load i8, i8* %55
%19 = icmp eq i8 %18, 0
br i1 %19, label %56, label %20
20: ; preds = %13, %17
%21 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %52, %17 ]
%22 = phi i8* [ %0, %13 ], [ %55, %17 ]
%23 = tail call i32 @strlen(i8* %22)
%24 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %56, label %26
26: ; preds = %20
%27 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%28 = tail call i64 @strncmp(i8* %22, i8* %2, i32 %27)
%29 = icmp eq i64 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %50
30: ; preds = %26
%31 = add nsw i32 %21, 1
%32 = ptrtoint i8* %22 to i64
%33 = sub i64 %15, %32
%34 = tail call i32 @strncpy(i8* %22, i8* %3, i64 %33)
%35 = tail call i32 @strlen(i8* %3)
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %36
%38 = ptrtoint i8* %37 to i64
%39 = sub i64 %38, %14
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %39
%41 = tail call i32 @strlen(i8* %3)
%42 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%43 = sub nsw i32 %41, %42
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = sub nsw i64 0, %44
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %45
%47 = sub i64 %1, %39
%48 = tail call i32 @strncpy(i8* %37, i8* %46, i64 %47)
%49 = tail call i32 @strncpy(i8* %9, i8* %0, i64 %1)
br label %50
50: ; preds = %30, %26
%51 = phi i8* [ %37, %30 ], [ %22, %26 ]
%52 = phi i32 [ %31, %30 ], [ %21, %26 ]
%53 = icmp slt i32 %52, %4
%54 = select i1 %16, i1 true, i1 %53
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 1
br i1 %54, label %17, label %56
56: ; preds = %17, %20, %50, %8
%57 = tail call i32 @free(i8* %9)
br label %58
58: ; preds = %5, %56
ret void
}