#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 */
void *fourbyte_memmem(unsigned char const *, size_t, unsigned char const *);
unsigned char *memchr(void const *, unsigned char const, size_t);
void *threebyte_memmem(unsigned char const *, size_t, unsigned char const *);
void *twobyte_memmem(unsigned char const *, size_t, unsigned char const *);
void *twoway_memmem(unsigned char const *, unsigned char const *,
                    unsigned char const *, size_t);
void *memmem(const void *h0, size_t k, const void *n0, size_t l) {
  const unsigned char *h = h0, *n = n0;
  if (!l)
    return (void *)h;
  if (k < l)
    return 0;
  h = memchr(h0, *n, k);
  if (!h || l == 1)
    return (void *)h;
  k -= h - (const unsigned char *)h0;
  if (k < l)
    return 0;
  if (l == 2)
    return twobyte_memmem(h, k, n);
  if (l == 3)
    return threebyte_memmem(h, k, n);
  if (l == 4)
    return fourbyte_memmem(h, k, n);
  return twoway_memmem(h, h + k, n, l);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<memmem>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    1190 <memmem+0x40>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12a5 <memmem+0x155>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    11ab <memmem+0x5b>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    12a5 <memmem+0x155>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    (%rax),%al
mov    -0x18(%rbp),%rdx
movzbl %al,%esi
call   1040 <memchr@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
je     11db <memmem+0x8b>
cmpq   $0x1,-0x28(%rbp)
jne    11e8 <memmem+0x98>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12a5 <memmem+0x155>
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
sub    %rax,%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    1219 <memmem+0xc9>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    12a5 <memmem+0x155>
cmpq   $0x2,-0x28(%rbp)
jne    123e <memmem+0xee>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
call   1030 <twobyte_memmem@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12a5 <memmem+0x155>
cmpq   $0x3,-0x28(%rbp)
jne    1263 <memmem+0x113>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
call   1050 <threebyte_memmem@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12a5 <memmem+0x155>
cmpq   $0x4,-0x28(%rbp)
jne    1288 <memmem+0x138>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
call   1070 <fourbyte_memmem@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12a5 <memmem+0x155>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
add    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rcx
call   1060 <twoway_memmem@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<memmem>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r15
test   %rcx,%rcx
je     119a <memmem+0x4a>
mov    %rcx,%rbx
mov    %rsi,%r12
cmp    %rcx,%rsi
jb     1192 <memmem+0x42>
mov    %rdx,%r14
movzbl (%rdx),%esi
mov    %r15,%rdi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memchr@plt>
cmp    $0x1,%rbx
je     1197 <memmem+0x47>
test   %rax,%rax
je     1197 <memmem+0x47>
sub    %rax,%r15
add    %r12,%r15
cmp    %rbx,%r15
jae    11a9 <memmem+0x59>
xor    %r15d,%r15d
jmp    119a <memmem+0x4a>
mov    %rax,%r15
mov    %r15,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
cmp    $0x4,%rbx
je     11d4 <memmem+0x84>
cmp    $0x3,%rbx
je     11ed <memmem+0x9d>
cmp    $0x2,%rbx
jne    1206 <memmem+0xb6>
mov    %rax,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r14,%rdx
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <twobyte_memmem@plt>
mov    %rax,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r14,%rdx
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1070 <fourbyte_memmem@plt>
mov    %rax,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r14,%rdx
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1050 <threebyte_memmem@plt>
mov    %rax,%rsi
add    %r15,%rsi
mov    %rax,%rdi
mov    %r14,%rdx
mov    %rbx,%rcx
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1060 <twoway_memmem@plt>

LLVM IR (-O0):
define i8* @memmem(i8* %0, i64 %1, i8* %2, i64 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %6
store i64 %1, i64* %7
store i8* %2, i8** %8
store i64 %3, i64* %9
%12 = load i8*, i8** %6
store i8* %12, i8** %10
%13 = load i8*, i8** %8
store i8* %13, i8** %11
%14 = load i64, i64* %9
%15 = icmp ne i64 %14, 0
br i1 %15, label %18, label %16
16: ; preds = %4
%17 = load i8*, i8** %10
store i8* %17, i8** %5
br label %80
18: ; preds = %4
%19 = load i64, i64* %7
%20 = load i64, i64* %9
%21 = icmp ult i64 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %23
22: ; preds = %18
store i8* null, i8** %5
br label %80
23: ; preds = %18
%24 = load i8*, i8** %6
%25 = load i8*, i8** %11
%26 = load i8, i8* %25
%27 = load i64, i64* %7
%28 = call i8* @memchr(i8* %24, i8 zeroext %26, i64 %27)
store i8* %28, i8** %10
%29 = load i8*, i8** %10
%30 = icmp ne i8* %29, null
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %23
%32 = load i64, i64* %9
%33 = icmp eq i64 %32, 1
br i1 %33, label %34, label %36
34: ; preds = %31, %23
%35 = load i8*, i8** %10
store i8* %35, i8** %5
br label %80
36: ; preds = %31
%37 = load i8*, i8** %10
%38 = load i8*, i8** %6
%39 = ptrtoint i8* %37 to i64
%40 = ptrtoint i8* %38 to i64
%41 = sub i64 %39, %40
%42 = load i64, i64* %7
%43 = sub i64 %42, %41
store i64 %43, i64* %7
%44 = load i64, i64* %7
%45 = load i64, i64* %9
%46 = icmp ult i64 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %48
47: ; preds = %36
store i8* null, i8** %5
br label %80
48: ; preds = %36
%49 = load i64, i64* %9
%50 = icmp eq i64 %49, 2
br i1 %50, label %51, label %56
51: ; preds = %48
%52 = load i8*, i8** %10
%53 = load i64, i64* %7
%54 = load i8*, i8** %11
%55 = call i8* @twobyte_memmem(i8* %52, i64 %53, i8* %54)
store i8* %55, i8** %5
br label %80
56: ; preds = %48
%57 = load i64, i64* %9
%58 = icmp eq i64 %57, 3
br i1 %58, label %59, label %64
59: ; preds = %56
%60 = load i8*, i8** %10
%61 = load i64, i64* %7
%62 = load i8*, i8** %11
%63 = call i8* @threebyte_memmem(i8* %60, i64 %61, i8* %62)
store i8* %63, i8** %5
br label %80
64: ; preds = %56
%65 = load i64, i64* %9
%66 = icmp eq i64 %65, 4
br i1 %66, label %67, label %72
67: ; preds = %64
%68 = load i8*, i8** %10
%69 = load i64, i64* %7
%70 = load i8*, i8** %11
%71 = call i8* @fourbyte_memmem(i8* %68, i64 %69, i8* %70)
store i8* %71, i8** %5
br label %80
72: ; preds = %64
%73 = load i8*, i8** %10
%74 = load i8*, i8** %10
%75 = load i64, i64* %7
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %74, i64 %75
%77 = load i8*, i8** %11
%78 = load i64, i64* %9
%79 = call i8* @twoway_memmem(i8* %73, i8* %76, i8* %77, i64 %78)
store i8* %79, i8** %5
br label %80
80: ; preds = %72, %67, %59, %51, %47, %34, %22, %16
%81 = load i8*, i8** %5
ret i8* %81
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @memmem(i8* %0, i64 %1, i8* %2, i64 %3) {
%5 = icmp eq i64 %3, 0
br i1 %5, label %30, label %6
6: ; preds = %4
%7 = icmp ult i64 %1, %3
br i1 %7, label %30, label %8
8: ; preds = %6
%9 = load i8, i8* %2
%10 = tail call i8* @memchr(i8* %0, i8 zeroext %9, i64 %1)
%11 = icmp eq i8* %10, null
%12 = icmp eq i64 %3, 1
%13 = or i1 %12, %11
br i1 %13, label %30, label %14
14: ; preds = %8
%15 = ptrtoint i8* %10 to i64
%16 = ptrtoint i8* %0 to i64
%17 = sub i64 %16, %15
%18 = add i64 %17, %1
%19 = icmp ult i64 %18, %3
br i1 %19, label %30, label %20
20: ; preds = %14
switch i64 %3, label %27 [
i64 2, label %21
i64 3, label %23
i64 4, label %25
]
21: ; preds = %20
%22 = tail call i8* @twobyte_memmem(i8* %10, i64 %18, i8* %2)
br label %30
23: ; preds = %20
%24 = tail call i8* @threebyte_memmem(i8* %10, i64 %18, i8* %2)
br label %30
25: ; preds = %20
%26 = tail call i8* @fourbyte_memmem(i8* %10, i64 %18, i8* %2)
br label %30
27: ; preds = %20
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 %18
%29 = tail call i8* @twoway_memmem(i8* %10, i8* %28, i8* %2, i64 %3)
br label %30
30: ; preds = %14, %8, %6, %4, %27, %25, %23, %21
%31 = phi i8* [ %22, %21 ], [ %24, %23 ], [ %26, %25 ], [ %29, %27 ], [ %0, %4 ], [ null, %6 ], [ %10, %8 ], [ null, %14 ]
ret i8* %31
}