#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 */
typedef size_t ssize_t;
typedef int /*<<< orphan*/ FILE;

/* Variables and functions */
size_t fread(char *, int, int, int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ free(char *);
int /*<<< orphan*/ memcpy(char *, char *, size_t);
int /*<<< orphan*/ pclose(int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ *popen(char *, char *);
char *realloc(char *, size_t);
size_t strlen(char *);
char *do_system(size_t argc, char **argv) {
  char *cmd = NULL;
  int cmdlen = 0;
  size_t i;
  FILE *p;
  for (i = 0; i < argc; i++) {
    size_t len = strlen(argv[i]);
    if (i != 0) {
      cmd = realloc(cmd, cmdlen + 1);
      cmd[cmdlen++] = ' ';
    }
    cmd = realloc(cmd, cmdlen + len);
    memcpy(cmd + cmdlen, argv[i], len);
    cmdlen += len;
  }
  cmd = realloc(cmd, cmdlen + 1);
  cmd[cmdlen] = 0;
  p = popen(cmd, "r");
  free(cmd);
  if (p) {
    char *retval = NULL;
    size_t size = 0;
    char buff[1024];
    ssize_t bytes;
    while ((bytes = fread(buff, 1, 1024, p))) {
      retval = realloc(retval, size + bytes);
      memcpy(retval + size, buff, bytes);
      size += bytes;
    }
    retval = realloc(retval, size + 1);
    retval[size] = 0;
    pclose(p);
    return retval;
  } else {
    return NULL;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<do_system>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x460,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1248 <do_system+0xd8>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
je     11f4 <do_system+0x84>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
movslq %eax,%rsi
call   1080 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x20,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
movslq -0x24(%rbp),%rsi
add    -0x40(%rbp),%rsi
call   1080 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
movslq -0x24(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rsi
mov    -0x40(%rbp),%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    -0x40(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    119a <do_system+0x2a>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
movslq %eax,%rsi
call   1080 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
lea    0xd8b(%rip),%rsi
call   1090 <popen@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
je     134b <do_system+0x1db>
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
movq   $0x0,-0x50(%rbp)
lea    -0x450(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    $0x1,%esi
mov    $0x400,%edx
call   1040 <fread@plt>
mov    %rax,-0x458(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     1314 <do_system+0x1a4>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x50(%rbp),%rsi
add    -0x458(%rbp),%rsi
call   1080 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rdi
add    -0x50(%rbp),%rdi
lea    -0x450(%rbp),%rsi
mov    -0x458(%rbp),%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    -0x458(%rbp),%rax
add    -0x50(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    12a2 <do_system+0x132>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x50(%rbp),%rsi
add    $0x1,%rsi
call   1080 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1060 <pclose@plt>
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1353 <do_system+0x1e3>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x460,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<do_system>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x418,%rsp
test   %rdi,%rdi
je     1248 <do_system+0xc8>
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r13
mov    (%rsi),%rbp
mov    %rbp,%rdi
call   1050 <strlen@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %rax,%rdi
call   1080 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
mov    %rax,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
cmp    $0x1,%r13
je     124e <do_system+0xce>
mov    $0x1,%r14d
mov    %rbx,(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx,%r14,8),%rdi
mov    %rdi,0x8(%rsp)
call   1050 <strlen@plt>
mov    %rax,%rbp
movslq %r15d,%r15
lea    0x1(%r15),%rsi
mov    %r12,%rdi
call   1090 <realloc@plt>
movb   $0x20,(%rax,%r15,1)
mov    %r13,%rbx
lea    (%r15,%rbp,1),%r13
add    $0x1,%r13
mov    %rax,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1090 <realloc@plt>
mov    %rax,%r12
lea    (%rax,%r15,1),%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %r13,%r15
mov    %rbx,%r13
mov    (%rsp),%rbx
mov    0x8(%rsp),%rsi
mov    %rbp,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
add    $0x1,%r14
cmp    %r14,%r13
jne    11e0 <do_system+0x60>
jmp    124e <do_system+0xce>
xor    %r15d,%r15d
xor    %r12d,%r12d
lea    0x1(%r15),%eax
movslq %eax,%rsi
mov    %r12,%rdi
call   1090 <realloc@plt>
mov    %rax,%rbx
movslq %r15d,%rax
movb   $0x0,(%rbx,%rax,1)
lea    0xd92(%rip),%rsi
mov    %rbx,%rdi
call   10a0 <popen@plt>
mov    %rax,%r14
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <free@plt>
test   %r14,%r14
je     12f5 <do_system+0x175>
lea    0x10(%rsp),%rdi
mov    $0x1,%esi
mov    $0x400,%edx
mov    %r14,%rcx
call   1040 <fread@plt>
test   %rax,%rax
je     12f9 <do_system+0x179>
mov    %rax,%rbx
xor    %ebp,%ebp
lea    0x10(%rsp),%r12
xor    %r13d,%r13d
nop
lea    (%rbx,%rbp,1),%r15
mov    %r13,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1090 <realloc@plt>
mov    %rax,%r13
add    %rax,%rbp
mov    %rbp,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    %rbx,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    $0x1,%esi
mov    $0x400,%edx
mov    %r14,%rcx
call   1040 <fread@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %r15,%rbp
test   %rax,%rax
jne    12b0 <do_system+0x130>
jmp    12ff <do_system+0x17f>
xor    %ebx,%ebx
jmp    131b <do_system+0x19b>
xor    %r13d,%r13d
xor    %r15d,%r15d
lea    0x1(%r15),%rsi
mov    %r13,%rdi
call   1090 <realloc@plt>
mov    %rax,%rbx
movb   $0x0,(%rax,%r15,1)
mov    %r14,%rdi
call   1060 <pclose@plt>
mov    %rbx,%rax
add    $0x418,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [2 x i8] c"r\00"
define i8* @do_system(i64 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i64
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i64
%13 = alloca [1024 x i8]
%14 = alloca i64
store i64 %0, i64* %4
store i8** %1, i8*** %5
store i8* null, i8** %6
store i32 0, i32* %7
store i64 0, i64* %8
br label %15
15: ; preds = %60, %2
%16 = load i64, i64* %8
%17 = load i64, i64* %4
%18 = icmp ult i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %63
19: ; preds = %15
%20 = load i8**, i8*** %5
%21 = load i64, i64* %8
%22 = getelementptr inbounds i8*, i8** %20, i64 %21
%23 = load i8*, i8** %22
%24 = call i64 @strlen(i8* %23)
store i64 %24, i64* %10
%25 = load i64, i64* %8
%26 = icmp ne i64 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %38
27: ; preds = %19
%28 = load i8*, i8** %6
%29 = load i32, i32* %7
%30 = add nsw i32 %29, 1
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = call i8* @realloc(i8* %28, i64 %31)
store i8* %32, i8** %6
%33 = load i8*, i8** %6
%34 = load i32, i32* %7
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %7
%36 = sext i32 %34 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 %36
store i8 32, i8* %37
br label %38
38: ; preds = %27, %19
%39 = load i8*, i8** %6
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = load i64, i64* %10
%43 = add i64 %41, %42
%44 = call i8* @realloc(i8* %39, i64 %43)
store i8* %44, i8** %6
%45 = load i8*, i8** %6
%46 = load i32, i32* %7
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %47
%49 = load i8**, i8*** %5
%50 = load i64, i64* %8
%51 = getelementptr inbounds i8*, i8** %49, i64 %50
%52 = load i8*, i8** %51
%53 = load i64, i64* %10
%54 = call i32 @memcpy(i8* %48, i8* %52, i64 %53)
%55 = load i64, i64* %10
%56 = load i32, i32* %7
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = add i64 %57, %55
%59 = trunc i64 %58 to i32
store i32 %59, i32* %7
br label %60
60: ; preds = %38
%61 = load i64, i64* %8
%62 = add i64 %61, 1
store i64 %62, i64* %8
br label %15
63: ; preds = %15
%64 = load i8*, i8** %6
%65 = load i32, i32* %7
%66 = add nsw i32 %65, 1
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = call i8* @realloc(i8* %64, i64 %67)
store i8* %68, i8** %6
%69 = load i8*, i8** %6
%70 = load i32, i32* %7
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 %71
store i8 0, i8* %72
%73 = load i8*, i8** %6
%74 = call i32* @popen(i8* %73, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32* %74, i32** %9
%75 = load i8*, i8** %6
%76 = call i32 @free(i8* %75)
%77 = load i32*, i32** %9
%78 = icmp ne i32* %77, null
br i1 %78, label %79, label %111
79: ; preds = %63
store i8* null, i8** %11
store i64 0, i64* %12
br label %80
80: ; preds = %85, %79
%81 = getelementptr inbounds [1024 x i8], [1024 x i8]* %13, i64 0, i64 0
%82 = load i32*, i32** %9
%83 = call i64 @fread(i8* %81, i32 1, i32 1024, i32* %82)
store i64 %83, i64* %14
%84 = icmp ne i64 %83, 0
br i1 %84, label %85, label %100
85: ; preds = %80
%86 = load i8*, i8** %11
%87 = load i64, i64* %12
%88 = load i64, i64* %14
%89 = add i64 %87, %88
%90 = call i8* @realloc(i8* %86, i64 %89)
store i8* %90, i8** %11
%91 = load i8*, i8** %11
%92 = load i64, i64* %12
%93 = getelementptr inbounds i8, i8* %91, i64 %92
%94 = getelementptr inbounds [1024 x i8], [1024 x i8]* %13, i64 0, i64 0
%95 = load i64, i64* %14
%96 = call i32 @memcpy(i8* %93, i8* %94, i64 %95)
%97 = load i64, i64* %14
%98 = load i64, i64* %12
%99 = add i64 %98, %97
store i64 %99, i64* %12
br label %80
100: ; preds = %80
%101 = load i8*, i8** %11
%102 = load i64, i64* %12
%103 = add i64 %102, 1
%104 = call i8* @realloc(i8* %101, i64 %103)
store i8* %104, i8** %11
%105 = load i8*, i8** %11
%106 = load i64, i64* %12
%107 = getelementptr inbounds i8, i8* %105, i64 %106
store i8 0, i8* %107
%108 = load i32*, i32** %9
%109 = call i32 @pclose(i32* %108)
%110 = load i8*, i8** %11
store i8* %110, i8** %3
br label %112
111: ; preds = %63
store i8* null, i8** %3
br label %112
112: ; preds = %111, %100
%113 = load i8*, i8** %3
ret i8* %113
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [2 x i8] c"r\00"
define noalias i8* @do_system(i64 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = alloca [1024 x i8]
%4 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %4, label %34, label %5
5: ; preds = %2
%6 = load i8*, i8** %1
%7 = tail call i64 @strlen(i8* dereferenceable(1) %6)
%8 = tail call i8* @malloc(i64 %7)
%9 = tail call i32 @memcpy(i8* %8, i8* %6, i64 %7)
%10 = trunc i64 %7 to i32
%11 = icmp eq i64 %0, 1
br i1 %11, label %34, label %12
12: ; preds = %5, %12
%13 = phi i8* [ %26, %12 ], [ %8, %5 ]
%14 = phi i32 [ %29, %12 ], [ %10, %5 ]
%15 = phi i64 [ %30, %12 ], [ 1, %5 ]
%16 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 %15
%17 = load i8*, i8** %16
%18 = tail call i64 @strlen(i8* dereferenceable(1) %17)
%19 = add nsw i32 %14, 1
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = tail call i8* @realloc(i8* %13, i64 %20)
%22 = sext i32 %14 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %22
store i8 32, i8* %23
%24 = sext i32 %19 to i64
%25 = add i64 %18, %24
%26 = tail call i8* @realloc(i8* %21, i64 %25)
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %24
%28 = tail call i32 @memcpy(i8* %27, i8* %17, i64 %18)
%29 = trunc i64 %25 to i32
%30 = add nuw i64 %15, 1
%31 = icmp eq i64 %30, %0
br i1 %31, label %32, label %12
32: ; preds = %12
%33 = trunc i64 %25 to i32
br label %34
34: ; preds = %32, %5, %2
%35 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %10, %5 ], [ %33, %32 ]
%36 = phi i8* [ null, %2 ], [ %8, %5 ], [ %26, %32 ]
%37 = add nsw i32 %35, 1
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = tail call i8* @realloc(i8* %36, i64 %38)
%40 = sext i32 %35 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %40
store i8 0, i8* %41
%42 = tail call i32* @popen(i8* %39, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%43 = tail call i32 @free(i8* %39)
%44 = icmp eq i32* %42, null
br i1 %44, label %66, label %45
45: ; preds = %34
%46 = getelementptr inbounds [1024 x i8], [1024 x i8]* %3, i64 0, i64 0
%47 = call i64 @fread(i8* %46, i32 1, i32 1024, i32* %42)
%48 = icmp eq i64 %47, 0
br i1 %48, label %59, label %49
49: ; preds = %45, %49
%50 = phi i64 [ %57, %49 ], [ %47, %45 ]
%51 = phi i64 [ %53, %49 ], [ 0, %45 ]
%52 = phi i8* [ %54, %49 ], [ null, %45 ]
%53 = add i64 %50, %51
%54 = call i8* @realloc(i8* %52, i64 %53)
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i64 %51
%56 = call i32 @memcpy(i8* %55, i8* %46, i64 %50)
%57 = call i64 @fread(i8* %46, i32 1, i32 1024, i32* %42)
%58 = icmp eq i64 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %49
59: ; preds = %49, %45
%60 = phi i8* [ null, %45 ], [ %54, %49 ]
%61 = phi i64 [ 0, %45 ], [ %53, %49 ]
%62 = add i64 %61, 1
%63 = call i8* @realloc(i8* %60, i64 %62)
%64 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 %61
store i8 0, i8* %64
%65 = call i32 @pclose(i32* %42)
br label %66
66: ; preds = %34, %59
%67 = phi i8* [ %63, %59 ], [ null, %34 ]
ret i8* %67
}