#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);
char *lydiaise(char *val, int len, int fact) {
  int i, j, k, l, a;
  char *to;
  if (fact > 4)
    a = 4;
  else
    a = fact;
  to = malloc(300);
  for (l = 0, k = 1, i = 0; *val != 0; i++) {
    for (j = 0; j < k && l < 298; j++, l++)
      *to++ = *val;
    k *= a;
    if (l > 298)
      break;
  }
  *to = '\0';
  return to - l;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lydiaise>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x10(%rbp)
jle    1138 <lydiaise+0x28>
movl   $0x4,-0x24(%rbp)
jmp    113e <lydiaise+0x2e>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    $0x12c,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1203 <lydiaise+0xf3>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x31(%rbp)
jge    1196 <lydiaise+0x86>
cmpl   $0x12a,-0x20(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x31(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11a6 <lydiaise+0x96>
jmp    11d4 <lydiaise+0xc4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%cl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1178 <lydiaise+0x68>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x12a,-0x20(%rbp)
jle    11f0 <lydiaise+0xe0>
jmp    1203 <lydiaise+0xf3>
jmp    11f5 <lydiaise+0xe5>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1161 <lydiaise+0x51>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rdx
xor    %ecx,%ecx
sub    %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lydiaise>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r15
cmp    $0x4,%edx
mov    $0x4,%r14d
cmovl  %edx,%r14d
mov    $0x12c,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    (%r15),%r8b
test   %r8b,%r8b
je     1256 <lydiaise+0x146>
mov    $0x1,%ecx
xor    %edi,%edi
jmp    1165 <lydiaise+0x55>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r15),%r8b
mov    %esi,%edi
mov    %rdx,%rax
imul   %r14d,%ecx
test   %r8b,%r8b
je     1258 <lydiaise+0x148>
test   %ecx,%ecx
jle    1158 <lydiaise+0x48>
cmp    $0x129,%edi
jg     1158 <lydiaise+0x48>
lea    0x1(%rax),%rdx
mov    %r8b,(%rax)
lea    0x1(%rdi),%esi
cmp    $0x2,%ecx
jl     1150 <lydiaise+0x40>
cmp    $0x128,%edi
jg     1150 <lydiaise+0x40>
lea    -0x2(%rcx),%ebx
mov    $0x128,%ebp
sub    %edi,%ebp
cmp    %ebx,%ebp
mov    %ebx,%r8d
cmovb  %ebp,%r8d
test   %ebx,%ebx
cmove  %ebx,%r8d
mov    $0x1,%edi
cmp    $0x1f,%r8d
jb     1220 <lydiaise+0x110>
cmp    %ebx,%ebp
cmovae %ebx,%ebp
test   %ebx,%ebx
cmove  %ebx,%ebp
cmp    %r15,%rax
jae    11c7 <lydiaise+0xb7>
add    %rax,%rbp
add    $0x2,%rbp
cmp    %r15,%rbp
ja     1220 <lydiaise+0x110>
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%rbp
and    $0xffffffffffffffe0,%rbp
add    %ebp,%esi
lea    0x1(%rbp),%edi
add    %rbp,%rdx
movzbl (%r15),%ebx
movd   %ebx,%xmm0
punpcklbw %xmm0,%xmm0
pshuflw $0x0,%xmm0,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movdqu %xmm0,0x1(%rax,%rbx,1)
movdqu %xmm0,0x11(%rax,%rbx,1)
add    $0x20,%rbx
cmp    %rbx,%rbp
jne    1200 <lydiaise+0xf0>
cmp    %rbp,%r8
je     1150 <lydiaise+0x40>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%edi
mov    %esi,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movzbl (%r15),%ebx
mov    %bl,(%rdx)
add    $0x1,%rdx
lea    0x1(%rax),%esi
cmp    %ecx,%edi
jge    1150 <lydiaise+0x40>
add    $0x1,%edi
cmp    $0x129,%eax
mov    %esi,%eax
jl     1230 <lydiaise+0x120>
jmp    1150 <lydiaise+0x40>
xor    %edi,%edi
movb   $0x0,(%rax)
movslq %edi,%rcx
sub    %rcx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @lydiaise(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp sgt i32 %13, 4
br i1 %14, label %15, label %16
15: ; preds = %3
store i32 4, i32* %11
br label %18
16: ; preds = %3
%17 = load i32, i32* %6
store i32 %17, i32* %11
br label %18
18: ; preds = %16, %15
%19 = call i8* @malloc(i32 300)
store i8* %19, i8** %12
store i32 0, i32* %10
store i32 1, i32* %9
store i32 0, i32* %7
br label %20
20: ; preds = %53, %18
%21 = load i8*, i8** %4
%22 = load i8, i8* %21
%23 = sext i8 %22 to i32
%24 = icmp ne i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %56
25: ; preds = %20
store i32 0, i32* %8
br label %26
26: ; preds = %40, %25
%27 = load i32, i32* %8
%28 = load i32, i32* %9
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %26
%31 = load i32, i32* %10
%32 = icmp slt i32 %31, 298
br label %33
33: ; preds = %30, %26
%34 = phi i1 [ false, %26 ], [ %32, %30 ]
br i1 %34, label %35, label %45
35: ; preds = %33
%36 = load i8*, i8** %4
%37 = load i8, i8* %36
%38 = load i8*, i8** %12
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i32 1
store i8* %39, i8** %12
store i8 %37, i8* %38
br label %40
40: ; preds = %35
%41 = load i32, i32* %8
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %8
%43 = load i32, i32* %10
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %10
br label %26
45: ; preds = %33
%46 = load i32, i32* %11
%47 = load i32, i32* %9
%48 = mul nsw i32 %47, %46
store i32 %48, i32* %9
%49 = load i32, i32* %10
%50 = icmp sgt i32 %49, 298
br i1 %50, label %51, label %52
51: ; preds = %45
br label %56
52: ; preds = %45
br label %53
53: ; preds = %52
%54 = load i32, i32* %7
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %7
br label %20
56: ; preds = %51, %20
%57 = load i8*, i8** %12
store i8 0, i8* %57
%58 = load i8*, i8** %12
%59 = load i32, i32* %10
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = sub i64 0, %60
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i64 %61
ret i8* %62
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i8* @lydiaise(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %2, 4
%5 = select i1 %4, i32 %2, i32 4
%6 = tail call dereferenceable_or_null(300) i8* @malloc(i32 300)
%7 = load i8, i8* %0
%8 = icmp eq i8 %7, 0
br i1 %8, label %91, label %9
9: ; preds = %3, %85
%10 = phi i8 [ %86, %85 ], [ %7, %3 ]
%11 = phi i8* [ %88, %85 ], [ %6, %3 ]
%12 = phi i32 [ %87, %85 ], [ 0, %3 ]
%13 = phi i32 [ %89, %85 ], [ 1, %3 ]
%14 = icmp sgt i32 %13, 0
%15 = icmp slt i32 %12, 298
%16 = select i1 %14, i1 %15, i1 false
br i1 %16, label %17, label %85
17: ; preds = %9
%18 = getelementptr i8, i8* %11, i64 1
store i8 %10, i8* %11
%19 = add nsw i32 %12, 1
%20 = icmp sgt i32 %13, 1
%21 = icmp slt i32 %12, 297
%22 = select i1 %20, i1 %21, i1 false
br i1 %22, label %23, label %81
23: ; preds = %17
%24 = add i32 %13, -2
%25 = sub i32 296, %12
%26 = icmp eq i32 %24, 0
%27 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %25, i32 %24)
%28 = select i1 %26, i32 0, i32 %27
%29 = zext i32 %28 to i64
%30 = add nuw nsw i64 %29, 1
%31 = icmp ult i32 %28, 31
br i1 %31, label %66, label %32
32: ; preds = %23
%33 = getelementptr i8, i8* %11, i64 2
%34 = add i32 %13, -2
%35 = sub i32 296, %12
%36 = icmp eq i32 %34, 0
%37 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %35, i32 %34)
%38 = select i1 %36, i32 0, i32 %37
%39 = zext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %39
%41 = icmp ult i8* %11, %0
%42 = icmp ugt i8* %40, %0
%43 = and i1 %41, %42
br i1 %43, label %66, label %44
44: ; preds = %32
%45 = and i64 %30, 8589934560
%46 = trunc i64 %45 to i32
%47 = add i32 %19, %46
%48 = trunc i64 %45 to i32
%49 = or i32 %48, 1
%50 = getelementptr i8, i8* %18, i64 %45
%51 = load i8, i8* %0
%52 = insertelement <16 x i8> poison, i8 %51, i64 0
%53 = shufflevector <16 x i8> %52, <16 x i8> poison, <16 x i32> zeroinitializer
%54 = insertelement <16 x i8> poison, i8 %51, i64 0
%55 = shufflevector <16 x i8> %54, <16 x i8> poison, <16 x i32> zeroinitializer
br label %56
56: ; preds = %56, %44
%57 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %62, %56 ]
%58 = getelementptr i8, i8* %18, i64 %57
%59 = bitcast i8* %58 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %53, <16 x i8>* %59
%60 = getelementptr i8, i8* %58, i64 16
%61 = bitcast i8* %60 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %55, <16 x i8>* %61
%62 = add nuw i64 %57, 32
%63 = icmp eq i64 %62, %45
br i1 %63, label %64, label %56
64: ; preds = %56
%65 = icmp eq i64 %30, %45
br i1 %65, label %81, label %66
66: ; preds = %32, %23, %64
%67 = phi i32 [ %19, %32 ], [ %19, %23 ], [ %47, %64 ]
%68 = phi i32 [ 1, %32 ], [ 1, %23 ], [ %49, %64 ]
%69 = phi i8* [ %18, %32 ], [ %18, %23 ], [ %50, %64 ]
br label %70
70: ; preds = %66, %70
%71 = phi i32 [ %77, %70 ], [ %67, %66 ]
%72 = phi i32 [ %76, %70 ], [ %68, %66 ]
%73 = phi i8* [ %75, %70 ], [ %69, %66 ]
%74 = load i8, i8* %0
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i64 1
store i8 %74, i8* %73
%76 = add nuw nsw i32 %72, 1
%77 = add nsw i32 %71, 1
%78 = icmp slt i32 %76, %13
%79 = icmp slt i32 %71, 297
%80 = select i1 %78, i1 %79, i1 false
br i1 %80, label %70, label %81
81: ; preds = %70, %64, %17
%82 = phi i8* [ %18, %17 ], [ %50, %64 ], [ %75, %70 ]
%83 = phi i32 [ %19, %17 ], [ %47, %64 ], [ %77, %70 ]
%84 = load i8, i8* %0
br label %85
85: ; preds = %81, %9
%86 = phi i8 [ %10, %9 ], [ %84, %81 ]
%87 = phi i32 [ %12, %9 ], [ %83, %81 ]
%88 = phi i8* [ %11, %9 ], [ %82, %81 ]
%89 = mul nsw i32 %13, %5
%90 = icmp eq i8 %86, 0
br i1 %90, label %91, label %9
91: ; preds = %85, %3
%92 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %87, %85 ]
%93 = phi i8* [ %6, %3 ], [ %88, %85 ]
store i8 0, i8* %93
%94 = sext i32 %92 to i64
%95 = sub nsw i64 0, %94
%96 = getelementptr inbounds i8, i8* %93, i64 %95
ret i8* %96
}