#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 *calloc(int, long);
scalar_t__ memcmp(char *, char *, long);
char *ctr_internal_memmem(char *haystack, long hlen, char *needle, long nlen,
                          int reverse) {
  char *cur;
  char *last;
  char *begin;
  int step = (1 - reverse * 2);
  if (nlen == 0)
    return NULL;
  if (hlen == 0)
    return NULL;
  if (hlen < nlen)
    return NULL;
  if (!reverse) {
    begin = haystack;
    last = haystack + hlen - nlen + 1;
  } else {
    begin = haystack + hlen - nlen;
    last = haystack - 1;
  }
  char *q = calloc(sizeof(char), nlen);
  for (cur = begin; cur != last; cur += step) {
    if (memcmp(cur, needle, nlen) == 0)
      return cur;
  }
  return NULL;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ctr_internal_memmem>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8d,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    1164 <ctr_internal_memmem+0x44>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    125b <ctr_internal_memmem+0x13b>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    117c <ctr_internal_memmem+0x5c>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    125b <ctr_internal_memmem+0x13b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jge    1197 <ctr_internal_memmem+0x77>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    125b <ctr_internal_memmem+0x13b>
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jne    11c7 <ctr_internal_memmem+0xa7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
sub    -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    11e8 <ctr_internal_memmem+0xc8>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
sub    -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rsi
mov    $0x1,%edi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x40(%rbp),%rax
je     1253 <ctr_internal_memmem+0x133>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x28(%rbp),%rdx
call   1030 <memcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    1238 <ctr_internal_memmem+0x118>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    125b <ctr_internal_memmem+0x13b>
jmp    123d <ctr_internal_memmem+0x11d>
mov    -0x4c(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1202 <ctr_internal_memmem+0xe2>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ctr_internal_memmem>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
xor    %ebx,%ebx
cmp    %rcx,%rsi
jl     11ad <ctr_internal_memmem+0x8d>
test   %rsi,%rsi
je     11ad <ctr_internal_memmem+0x8d>
mov    %rcx,%r14
test   %rcx,%rcx
je     11ad <ctr_internal_memmem+0x8d>
mov    %r8d,%r12d
mov    %rdx,%r15
add    %rdi,%rsi
sub    %r14,%rsi
lea    -0x1(%rdi),%r13
lea    0x1(%rsi),%rax
test   %r8d,%r8d
cmove  %rax,%r13
mov    %rsi,%rbx
cmove  %rdi,%rbx
mov    $0x1,%edi
mov    %r14,%rsi
call   1040 <calloc@plt>
cmp    %r13,%rbx
je     11ab <ctr_internal_memmem+0x8b>
add    %r12d,%r12d
mov    $0x1,%eax
sub    %r12d,%eax
movslq %eax,%rbp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r14,%rdx
call   1030 <memcmp@plt>
test   %rax,%rax
je     11ad <ctr_internal_memmem+0x8d>
add    %rbp,%rbx
cmp    %r13,%rbx
jne    1190 <ctr_internal_memmem+0x70>
xor    %ebx,%ebx
mov    %rbx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @ctr_internal_memmem(i8* %0, i64 %1, i8* %2, i64 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i8*
%14 = alloca i8*
%15 = alloca i32
%16 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %7
store i64 %1, i64* %8
store i8* %2, i8** %9
store i64 %3, i64* %10
store i32 %4, i32* %11
%17 = load i32, i32* %11
%18 = mul nsw i32 %17, 2
%19 = sub nsw i32 1, %18
store i32 %19, i32* %15
%20 = load i64, i64* %10
%21 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %23
22: ; preds = %5
store i8* null, i8** %6
br label %76
23: ; preds = %5
%24 = load i64, i64* %8
%25 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %27
26: ; preds = %23
store i8* null, i8** %6
br label %76
27: ; preds = %23
%28 = load i64, i64* %8
%29 = load i64, i64* %10
%30 = icmp slt i64 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %32
31: ; preds = %27
store i8* null, i8** %6
br label %76
32: ; preds = %27
%33 = load i32, i32* %11
%34 = icmp ne i32 %33, 0
br i1 %34, label %44, label %35
35: ; preds = %32
%36 = load i8*, i8** %7
store i8* %36, i8** %14
%37 = load i8*, i8** %7
%38 = load i64, i64* %8
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %38
%40 = load i64, i64* %10
%41 = sub i64 0, %40
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %41
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 1
store i8* %43, i8** %13
br label %53
44: ; preds = %32
%45 = load i8*, i8** %7
%46 = load i64, i64* %8
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %46
%48 = load i64, i64* %10
%49 = sub i64 0, %48
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 %49
store i8* %50, i8** %14
%51 = load i8*, i8** %7
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 -1
store i8* %52, i8** %13
br label %53
53: ; preds = %44, %35
%54 = load i64, i64* %10
%55 = call i8* @calloc(i32 1, i64 %54)
store i8* %55, i8** %16
%56 = load i8*, i8** %14
store i8* %56, i8** %12
br label %57
57: ; preds = %70, %53
%58 = load i8*, i8** %12
%59 = load i8*, i8** %13
%60 = icmp ne i8* %58, %59
br i1 %60, label %61, label %75
61: ; preds = %57
%62 = load i8*, i8** %12
%63 = load i8*, i8** %9
%64 = load i64, i64* %10
%65 = call i64 @memcmp(i8* %62, i8* %63, i64 %64)
%66 = icmp eq i64 %65, 0
br i1 %66, label %67, label %69
67: ; preds = %61
%68 = load i8*, i8** %12
store i8* %68, i8** %6
br label %76
69: ; preds = %61
br label %70
70: ; preds = %69
%71 = load i32, i32* %15
%72 = load i8*, i8** %12
%73 = sext i32 %71 to i64
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 %73
store i8* %74, i8** %12
br label %57
75: ; preds = %57
store i8* null, i8** %6
br label %76
76: ; preds = %75, %67, %31, %26, %22
%77 = load i8*, i8** %6
ret i8* %77
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @ctr_internal_memmem(i8* %0, i64 %1, i8* %2, i64 %3, i32 %4) {
%6 = mul i32 %4, -2
%7 = or i32 %6, 1
%8 = icmp eq i64 %3, 0
%9 = icmp eq i64 %1, 0
%10 = or i1 %9, %8
%11 = icmp slt i64 %1, %3
%12 = or i1 %11, %10
br i1 %12, label %33, label %13
13: ; preds = %5
%14 = icmp eq i32 %4, 0
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %1
%16 = sub i64 0, %3
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %16
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -1
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 1
%20 = select i1 %14, i8* %19, i8* %18
%21 = select i1 %14, i8* %0, i8* %17
%22 = tail call i8* @calloc(i32 1, i64 %3)
%23 = icmp eq i8* %21, %20
br i1 %23, label %33, label %24
24: ; preds = %13
%25 = sext i32 %7 to i64
br label %26
26: ; preds = %24, %30
%27 = phi i8* [ %21, %24 ], [ %31, %30 ]
%28 = tail call i64 @memcmp(i8* %27, i8* %2, i64 %3)
%29 = icmp eq i64 %28, 0
br i1 %29, label %33, label %30
30: ; preds = %26
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %25
%32 = icmp eq i8* %31, %20
br i1 %32, label %33, label %26
33: ; preds = %30, %26, %13, %5
%34 = phi i8* [ null, %5 ], [ null, %13 ], [ null, %30 ], [ %27, %26 ]
ret i8* %34
}