#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*/ strcat(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ strcpy(char *, char *);
int strlen(char *);
int /*<<< orphan*/ strncat(char *, char *, int);
char *strstr(char *, char *);
int replaceSubstr(char *src, char **dst, char *sub, char *new_sub) {
  if (src == NULL || dst == NULL || sub == NULL || new_sub == NULL) {
    return -1;
  }
  char tmp[512] = {0};
  char *start = src;
  char *p = NULL;
  do {
    p = strstr(start, sub);
    if (p != NULL) {
      int len = p - start;
      if (len > 0) {
        strncat(tmp, start, len);
      }
      strncat(tmp, new_sub, strlen(new_sub));
      start = p + strlen(sub);
    } else {
      strcat(tmp, start);
      break;
    }
  } while (*start != 0);
  char *buf = malloc(strlen(tmp) + 1);
  strcpy(buf, tmp);
  *dst = buf;
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<replaceSubstr>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x270,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     11b7 <replaceSubstr+0x47>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
je     11b7 <replaceSubstr+0x47>
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
je     11b7 <replaceSubstr+0x47>
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    11c3 <replaceSubstr+0x53>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    132c <replaceSubstr+0x1bc>
lea    -0x230(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x200,%edx
call   1050 <memset@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x238(%rbp)
movq   $0x0,-0x240(%rbp)
mov    -0x238(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
call   1090 <strstr@plt>
mov    %rax,-0x240(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x240(%rbp)
je     12b7 <replaceSubstr+0x147>
mov    -0x240(%rbp),%rax
mov    -0x238(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x244(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x244(%rbp)
jle    124e <replaceSubstr+0xde>
lea    -0x230(%rbp),%rdi
mov    -0x238(%rbp),%rsi
mov    -0x244(%rbp),%edx
call   1060 <strncat@plt>
lea    -0x230(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x268(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x260(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    -0x268(%rbp),%rdi
mov    -0x260(%rbp),%rsi
mov    %eax,%edx
call   1060 <strncat@plt>
mov    -0x240(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x258(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x258(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x238(%rbp)
jmp    12cf <replaceSubstr+0x15f>
lea    -0x230(%rbp),%rdi
mov    -0x238(%rbp),%rsi
call   1080 <strcat@plt>
jmp    12e7 <replaceSubstr+0x177>
jmp    12d4 <replaceSubstr+0x164>
mov    -0x238(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11ec <replaceSubstr+0x7c>
lea    -0x230(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%edi
add    $0x1,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x250(%rbp)
mov    -0x250(%rbp),%rdi
lea    -0x230(%rbp),%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    -0x250(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x270,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<replaceSubstr>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x208,%rsp
mov    $0xffffffff,%eax
test   %rdi,%rdi
je     1255 <replaceSubstr+0xe5>
mov    %rsi,%r14
test   %rsi,%rsi
je     1255 <replaceSubstr+0xe5>
mov    %rdx,%r13
test   %rdx,%rdx
je     1255 <replaceSubstr+0xe5>
mov    %rcx,%r15
test   %rcx,%rcx
je     1255 <replaceSubstr+0xe5>
mov    %rdi,%rbx
mov    %rsp,%r12
mov    $0x200,%edx
mov    %r12,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1050 <memset@plt>
jmp    11fc <replaceSubstr+0x8c>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %eax,%edx
call   1060 <strncat@plt>
mov    %r13,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
mov    %rbp,%rbx
add    %rax,%rbx
cmpb   $0x0,0x0(%rbp,%rax,1)
je     122f <replaceSubstr+0xbf>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1090 <strstr@plt>
test   %rax,%rax
je     1224 <replaceSubstr+0xb4>
mov    %rax,%rbp
mov    %ebp,%edx
sub    %ebx,%edx
test   %edx,%edx
jle    11d0 <replaceSubstr+0x60>
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1060 <strncat@plt>
jmp    11d0 <replaceSubstr+0x60>
mov    %rsp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1080 <strcat@plt>
mov    %rsp,%rbx
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
lea    0x1(%rax),%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbp
mov    %rax,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    %rbp,(%r14)
xor    %eax,%eax
add    $0x208,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @replaceSubstr(i8* %0, i8** %1, i8* %2, i8* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8**
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca [512 x i8]
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %6
store i8** %1, i8*** %7
store i8* %2, i8** %8
store i8* %3, i8** %9
%15 = load i8*, i8** %6
%16 = icmp eq i8* %15, null
br i1 %16, label %26, label %17
17: ; preds = %4
%18 = load i8**, i8*** %7
%19 = icmp eq i8** %18, null
br i1 %19, label %26, label %20
20: ; preds = %17
%21 = load i8*, i8** %8
%22 = icmp eq i8* %21, null
br i1 %22, label %26, label %23
23: ; preds = %20
%24 = load i8*, i8** %9
%25 = icmp eq i8* %24, null
br i1 %25, label %26, label %27
26: ; preds = %23, %20, %17, %4
store i32 -1, i32* %5
br label %81
27: ; preds = %23
%28 = bitcast [512 x i8]* %10 to i8*
%29 = load i8*, i8** %6
store i8* %29, i8** %11
store i8* null, i8** %12
br label %30
30: ; preds = %66, %27
%31 = load i8*, i8** %11
%32 = load i8*, i8** %8
%33 = call i8* @strstr(i8* %31, i8* %32)
store i8* %33, i8** %12
%34 = load i8*, i8** %12
%35 = icmp ne i8* %34, null
br i1 %35, label %36, label %61
36: ; preds = %30
%37 = load i8*, i8** %12
%38 = load i8*, i8** %11
%39 = ptrtoint i8* %37 to i64
%40 = ptrtoint i8* %38 to i64
%41 = sub i64 %39, %40
%42 = trunc i64 %41 to i32
store i32 %42, i32* %13
%43 = load i32, i32* %13
%44 = icmp sgt i32 %43, 0
br i1 %44, label %45, label %50
45: ; preds = %36
%46 = getelementptr inbounds [512 x i8], [512 x i8]* %10, i64 0, i64 0
%47 = load i8*, i8** %11
%48 = load i32, i32* %13
%49 = call i32 @strncat(i8* %46, i8* %47, i32 %48)
br label %50
50: ; preds = %45, %36
%51 = getelementptr inbounds [512 x i8], [512 x i8]* %10, i64 0, i64 0
%52 = load i8*, i8** %9
%53 = load i8*, i8** %9
%54 = call i32 @strlen(i8* %53)
%55 = call i32 @strncat(i8* %51, i8* %52, i32 %54)
%56 = load i8*, i8** %12
%57 = load i8*, i8** %8
%58 = call i32 @strlen(i8* %57)
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 %59
store i8* %60, i8** %11
br label %65
61: ; preds = %30
%62 = getelementptr inbounds [512 x i8], [512 x i8]* %10, i64 0, i64 0
%63 = load i8*, i8** %11
%64 = call i32 @strcat(i8* %62, i8* %63)
br label %71
65: ; preds = %50
br label %66
66: ; preds = %65
%67 = load i8*, i8** %11
%68 = load i8, i8* %67
%69 = sext i8 %68 to i32
%70 = icmp ne i32 %69, 0
br i1 %70, label %30, label %71
71: ; preds = %66, %61
%72 = getelementptr inbounds [512 x i8], [512 x i8]* %10, i64 0, i64 0
%73 = call i32 @strlen(i8* %72)
%74 = add nsw i32 %73, 1
%75 = call i8* @malloc(i32 %74)
store i8* %75, i8** %14
%76 = load i8*, i8** %14
%77 = getelementptr inbounds [512 x i8], [512 x i8]* %10, i64 0, i64 0
%78 = call i32 @strcpy(i8* %76, i8* %77)
%79 = load i8*, i8** %14
%80 = load i8**, i8*** %7
store i8* %79, i8** %80
store i32 0, i32* %5
br label %81
81: ; preds = %71, %26
%82 = load i32, i32* %5
ret i32 %82
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @replaceSubstr(i8* %0, i8** writeonly %1, i8* %2, i8* %3) {
%5 = alloca [512 x i8]
%6 = icmp eq i8* %0, null
%7 = icmp eq i8** %1, null
%8 = or i1 %6, %7
%9 = icmp eq i8* %2, null
%10 = or i1 %8, %9
%11 = icmp eq i8* %3, null
%12 = or i1 %10, %11
br i1 %12, label %42, label %13
13: ; preds = %4
%14 = getelementptr inbounds [512 x i8], [512 x i8]* %5, i64 0, i64 0
br label %15
15: ; preds = %27, %13
%16 = phi i8* [ %0, %13 ], [ %32, %27 ]
%17 = call i8* @strstr(i8* dereferenceable(1) %16, i8* dereferenceable(1) %2)
%18 = icmp eq i8* %17, null
br i1 %18, label %35, label %19
19: ; preds = %15
%20 = ptrtoint i8* %17 to i64
%21 = ptrtoint i8* %16 to i64
%22 = sub i64 %20, %21
%23 = trunc i64 %22 to i32
%24 = icmp sgt i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %27
25: ; preds = %19
%26 = call i32 @strncat(i8* %14, i8* %16, i32 %23)
br label %27
27: ; preds = %25, %19
%28 = call i32 @strlen(i8* %3)
%29 = call i32 @strncat(i8* %14, i8* %3, i32 %28)
%30 = call i32 @strlen(i8* %2)
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %31
%33 = load i8, i8* %32
%34 = icmp eq i8 %33, 0
br i1 %34, label %37, label %15
35: ; preds = %15
%36 = call i32 @strcat(i8* %14, i8* %16)
br label %37
37: ; preds = %27, %35
%38 = call i32 @strlen(i8* %14)
%39 = add nsw i32 %38, 1
%40 = call i8* @malloc(i32 %39)
%41 = call i32 @strcpy(i8* %40, i8* %14)
store i8* %40, i8** %1
br label %42
42: ; preds = %4, %37
%43 = phi i32 [ 0, %37 ], [ -1, %4 ]
ret i32 %43
}