#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*/ memcpy(char *, char const *, int);
char *realloc(char *, int);
int /*<<< orphan*/ strcpy(char *, char const *);
char *strdup(char const *);
int strlen(char const *);
char *strstr(char const *, char const *);
char *replace(const char *str, const char *oldstr, const char *newstr) {
  int len, oldlen, newlen, cnt;
  char *buf, *dst;
  const char *left, *right;
  len = strlen(str);
  oldlen = strlen(oldstr);
  if (len == 0 || oldlen == 0)
    return strdup(str);
  newlen = strlen(newstr);
  buf = malloc(len + (len * newlen) / oldlen + 1);
  dst = buf;
  left = str;
  while (right = strstr(left, oldstr)) {
    cnt = right - left;
    memcpy(dst, left, cnt);
    dst += cnt;
    memcpy(dst, newstr, newlen);
    dst += newlen;
    left = right + oldlen;
  }
  strcpy(dst, left);
  buf = realloc(buf, strlen(buf) + 1);
  return buf;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<replace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
je     11b0 <replace+0x40>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    11c2 <replace+0x52>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1080 <strdup@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12b1 <replace+0x141>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edi
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x28(%rbp)
add    %eax,%edi
add    $0x1,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
call   1090 <strstr@plt>
mov    %rax,-0x50(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     1279 <replace+0x109>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x30(%rbp),%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x2c(%rbp),%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    11fa <replace+0x8a>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    -0x58(%rbp),%rdi
mov    %eax,%esi
add    $0x1,%esi
call   1070 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<replace>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%rbx
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebp
mov    %r15,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
test   %ebp,%ebp
je     127c <replace+0x10c>
mov    %eax,%r13d
test   %eax,%eax
je     127c <replace+0x10c>
mov    %r14,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,0xc(%rsp)
imul   %ebp,%eax
cltd
idiv   %r13d
lea    (%rax,%rbp,1),%edi
add    $0x1,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbp
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1090 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
mov    %rbp,0x10(%rsp)
je     124b <replace+0xdb>
mov    %rax,%r12
movslq 0xc(%rsp),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
movslq %r13d,%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %r15,%r13
mov    %r14,%r15
mov    %rbp,%r14
nopl   (%rax)
mov    %r12,%rbp
sub    %rbx,%rbp
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %ebp,%edx
call   1050 <memcpy@plt>
movslq %ebp,%rbp
add    %r14,%rbp
mov    %rbp,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1050 <memcpy@plt>
add    0x20(%rsp),%rbp
mov    %r12,%rbx
add    0x18(%rsp),%rbx
mov    %rbx,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1090 <strstr@plt>
mov    %rax,%r12
mov    %rbp,%r14
test   %rax,%rax
jne    1200 <replace+0x90>
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    0x10(%rsp),%rbx
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
lea    0x1(%rax),%esi
mov    %rbx,%rdi
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1070 <realloc@plt>
mov    %rbx,%rdi
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1080 <strdup@plt>

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

LLVM IR (-O2):
define i8* @replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%5 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%6 = icmp eq i32 %4, 0
%7 = icmp eq i32 %5, 0
%8 = select i1 %6, i1 true, i1 %7
br i1 %8, label %9, label %11
9: ; preds = %3
%10 = tail call i8* @strdup(i8* %0)
br label %47
11: ; preds = %3
%12 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%13 = mul nsw i32 %12, %4
%14 = sdiv i32 %13, %5
%15 = add i32 %4, 1
%16 = add i32 %15, %14
%17 = tail call i8* @malloc(i32 %16)
%18 = tail call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %0, i8* dereferenceable(1) %1)
%19 = icmp eq i8* %18, null
br i1 %19, label %40, label %20
20: ; preds = %11
%21 = sext i32 %12 to i64
%22 = sext i32 %5 to i64
br label %23
23: ; preds = %20, %23
%24 = phi i8* [ %18, %20 ], [ %38, %23 ]
%25 = phi i8* [ %0, %20 ], [ %37, %23 ]
%26 = phi i8* [ %17, %20 ], [ %36, %23 ]
%27 = ptrtoint i8* %24 to i64
%28 = ptrtoint i8* %25 to i64
%29 = sub i64 %27, %28
%30 = trunc i64 %29 to i32
%31 = tail call i32 @memcpy(i8* %26, i8* %25, i32 %30)
%32 = shl i64 %29, 32
%33 = ashr exact i64 %32, 32
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %33
%35 = tail call i32 @memcpy(i8* %34, i8* %2, i32 %12)
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %21
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %22
%38 = tail call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %37, i8* dereferenceable(1) %1)
%39 = icmp eq i8* %38, null
br i1 %39, label %40, label %23
40: ; preds = %23, %11
%41 = phi i8* [ %17, %11 ], [ %36, %23 ]
%42 = phi i8* [ %0, %11 ], [ %37, %23 ]
%43 = tail call i32 @strcpy(i8* %41, i8* %42)
%44 = tail call i32 @strlen(i8* %17)
%45 = add nsw i32 %44, 1
%46 = tail call i8* @realloc(i8* %17, i32 %45)
br label %47
47: ; preds = %40, %9
%48 = phi i8* [ %10, %9 ], [ %46, %40 ]
ret i8* %48
}