#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 */
int /*<<< orphan*/ EXIT_FAILURE;
int /*<<< orphan*/ exit(int /*<<< orphan*/);
char *malloc(int);
scalar_t__ strcmp(int /*<<< orphan*/, char const *);
int /*<<< orphan*/ strcpy(char *, char const *);
size_t strlen(char const *);
int /*<<< orphan*/ strstr(char const *, char const *);
char *replace(const char *s, const char *old, const char *new) {
  static char *ret;
  static int i, count;
  static size_t newlen, oldlen;
  count = 0;
  newlen = strlen(new);
  oldlen = strlen(old);
  for (i = 0; s[i] != '\0'; ++i) {
    if (strcmp(strstr(&s[i], old), &s[i]) == 0) {
      count++;
      i += oldlen - 1;
    }
  }
  ret = malloc(i + count * (newlen - oldlen));
  if (ret == NULL)
    exit(EXIT_FAILURE);
  i = 0;
  while (*s) {
    if (strcmp(strstr(s, old), s) == 0) {
      strcpy(&ret[i], new);
      i += newlen;
      s += oldlen;
    } else
      ret[i++] = *s++;
  }
  ret[i] = '\0';
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<replace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,0x2ee6(%rip)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %rax,0x2eda(%rip)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %rax,0x2ed2(%rip)
movl   $0x0,0x2eb8(%rip)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq 0x2ead(%rip),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1239 <replace+0xd9>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq 0x2e95(%rip),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1080 <strstr@plt>
mov    %eax,%edi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq 0x2e7c(%rip),%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <strcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    1220 <replace+0xc0>
mov    0x2e68(%rip),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,0x2e5f(%rip)
mov    0x2e64(%rip),%rcx
sub    $0x1,%rcx
movslq 0x2e49(%rip),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,0x2e40(%rip)
jmp    1225 <replace+0xc5>
mov    0x2e35(%rip),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,0x2e2c(%rip)
jmp    11a8 <replace+0x48>
movslq 0x2e20(%rip),%rax
movslq 0x2e1d(%rip),%rcx
mov    0x2e1a(%rip),%rdx
sub    0x2e1b(%rip),%rdx
imul   %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,0x2dee(%rip)
cmpq   $0x0,0x2de6(%rip)
jne    1286 <replace+0x126>
mov    0x2d61(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1070 <exit@plt>
movl   $0x0,0x2dd0(%rip)
mov    -0x8(%rbp),%rax
cmpb   $0x0,(%rax)
je     1338 <replace+0x1d8>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1080 <strstr@plt>
mov    %eax,%edi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
call   1050 <strcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    1304 <replace+0x1a4>
mov    0x2d92(%rip),%rdi
movslq 0x2d93(%rip),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    0x2d88(%rip),%rcx
movslq 0x2d79(%rip),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,0x2d70(%rip)
mov    0x2d79(%rip),%rax
add    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1333 <replace+0x1d3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%dl
mov    0x2d3c(%rip),%rax
mov    0x2d3e(%rip),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,0x2d33(%rip)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1290 <replace+0x130>
mov    0x2d19(%rip),%rax
movslq 0x2d1a(%rip),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    0x2d07(%rip),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<replace>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%rbx
movl   $0x0,0x2ee9(%rip)
mov    %rdx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %rax,%r12
mov    %rax,0x2edb(%rip)
mov    %r15,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %rax,0x2ed4(%rip)
movl   $0x0,0x2eba(%rip)
cmpb   $0x0,(%rbx)
je     121f <replace+0xbf>
mov    %rbx,%rdi
jmp    11e3 <replace+0x83>
addl   $0x1,0x2ead(%rip)
mov    0x2eb3(%rip),%eax
mov    0x2e9d(%rip),%ecx
add    %ecx,%eax
add    $0xffffffff,%eax
cltq
lea    0x1(%rax),%rcx
mov    %ecx,0x2e8c(%rip)
lea    (%rbx,%rax,1),%rdi
add    $0x1,%rdi
cmpb   $0x0,0x1(%rbx,%rax,1)
je     1209 <replace+0xa9>
mov    %r15,%rsi
call   1080 <strstr@plt>
movslq 0x2e6e(%rip),%rsi
add    %rbx,%rsi
mov    %eax,%edi
call   1050 <strcmp@plt>
test   %rax,%rax
je     11b0 <replace+0x50>
mov    0x2e59(%rip),%eax
jmp    11c8 <replace+0x68>
mov    0x2e55(%rip),%edx
mov    0x2e52(%rip),%r12
mov    0x2e53(%rip),%rax
jmp    1223 <replace+0xc3>
xor    %edx,%edx
xor    %ecx,%ecx
sub    %eax,%r12d
imul   %edx,%r12d
add    %ecx,%r12d
mov    %r12d,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,0x2e1c(%rip)
test   %rax,%rax
je     12ee <replace+0x18e>
movl   $0x0,0x2e11(%rip)
cmpb   $0x0,(%rbx)
jne    1286 <replace+0x126>
xor    %ecx,%ecx
jmp    12db <replace+0x17b>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rbx),%eax
add    $0x1,%rbx
mov    0x2dea(%rip),%rdx
movslq 0x2deb(%rip),%rsi
lea    0x1(%rsi),%ecx
mov    %ecx,0x2de2(%rip)
mov    %al,(%rdx,%rsi,1)
cmpb   $0x0,(%rbx)
je     12d4 <replace+0x174>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1080 <strstr@plt>
mov    %eax,%edi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <strcmp@plt>
test   %rax,%rax
jne    1260 <replace+0x100>
movslq 0x2db9(%rip),%rdi
add    0x2daa(%rip),%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1030 <strcpy@plt>
mov    0x2da4(%rip),%ecx
add    0x2da6(%rip),%ecx
mov    %ecx,0x2d98(%rip)
add    0x2da1(%rip),%rbx
cmpb   $0x0,(%rbx)
jne    1286 <replace+0x126>
mov    0x2d7d(%rip),%rax
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
mov    0x2ceb(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1070 <exit@plt>

LLVM IR (-O0):
@replace.ret = internal global i8* null
@replace.i = internal global i32 0
@replace.count = internal global i32 0
@replace.newlen = internal global i64 0
@replace.oldlen = internal global i64 0
@EXIT_FAILURE = global i32 0
define i8* @replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i8* %2, i8** %6
store i32 0, i32* @replace.count
%7 = load i8*, i8** %6
%8 = call i64 @strlen(i8* %7)
store i64 %8, i64* @replace.newlen
%9 = load i8*, i8** %5
%10 = call i64 @strlen(i8* %9)
store i64 %10, i64* @replace.oldlen
store i32 0, i32* @replace.i
br label %11
11: ; preds = %42, %3
%12 = load i8*, i8** %4
%13 = load i32, i32* @replace.i
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 %14
%16 = load i8, i8* %15
%17 = sext i8 %16 to i32
%18 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %45
19: ; preds = %11
%20 = load i8*, i8** %4
%21 = load i32, i32* @replace.i
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %22
%24 = load i8*, i8** %5
%25 = call i32 @strstr(i8* %23, i8* %24)
%26 = load i8*, i8** %4
%27 = load i32, i32* @replace.i
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %28
%30 = call i64 @strcmp(i32 %25, i8* %29)
%31 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %41
32: ; preds = %19
%33 = load i32, i32* @replace.count
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* @replace.count
%35 = load i64, i64* @replace.oldlen
%36 = sub i64 %35, 1
%37 = load i32, i32* @replace.i
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = add i64 %38, %36
%40 = trunc i64 %39 to i32
store i32 %40, i32* @replace.i
br label %41
41: ; preds = %32, %19
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* @replace.i
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* @replace.i
br label %11
45: ; preds = %11
%46 = load i32, i32* @replace.i
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = load i32, i32* @replace.count
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = load i64, i64* @replace.newlen
%51 = load i64, i64* @replace.oldlen
%52 = sub i64 %50, %51
%53 = mul i64 %49, %52
%54 = add i64 %47, %53
%55 = trunc i64 %54 to i32
%56 = call i8* @malloc(i32 %55)
store i8* %56, i8** @replace.ret
%57 = load i8*, i8** @replace.ret
%58 = icmp eq i8* %57, null
br i1 %58, label %59, label %62
59: ; preds = %45
%60 = load i32, i32* @EXIT_FAILURE
%61 = call i32 @exit(i32 %60)
unreachable
62: ; preds = %45
store i32 0, i32* @replace.i
br label %63
63: ; preds = %98, %62
%64 = load i8*, i8** %4
%65 = load i8, i8* %64
%66 = icmp ne i8 %65, 0
br i1 %66, label %67, label %99
67: ; preds = %63
%68 = load i8*, i8** %4
%69 = load i8*, i8** %5
%70 = call i32 @strstr(i8* %68, i8* %69)
%71 = load i8*, i8** %4
%72 = call i64 @strcmp(i32 %70, i8* %71)
%73 = icmp eq i64 %72, 0
br i1 %73, label %74, label %89
74: ; preds = %67
%75 = load i8*, i8** @replace.ret
%76 = load i32, i32* @replace.i
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %75, i64 %77
%79 = load i8*, i8** %6
%80 = call i32 @strcpy(i8* %78, i8* %79)
%81 = load i64, i64* @replace.newlen
%82 = load i32, i32* @replace.i
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = add i64 %83, %81
%85 = trunc i64 %84 to i32
store i32 %85, i32* @replace.i
%86 = load i64, i64* @replace.oldlen
%87 = load i8*, i8** %4
%88 = getelementptr inbounds i8, i8* %87, i64 %86
store i8* %88, i8** %4
br label %98
89: ; preds = %67
%90 = load i8*, i8** %4
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %90, i32 1
store i8* %91, i8** %4
%92 = load i8, i8* %90
%93 = load i8*, i8** @replace.ret
%94 = load i32, i32* @replace.i
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* @replace.i
%96 = sext i32 %94 to i64
%97 = getelementptr inbounds i8, i8* %93, i64 %96
store i8 %92, i8* %97
br label %98
98: ; preds = %89, %74
br label %63
99: ; preds = %63
%100 = load i8*, i8** @replace.ret
%101 = load i32, i32* @replace.i
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds i8, i8* %100, i64 %102
store i8 0, i8* %103
%104 = load i8*, i8** @replace.ret
ret i8* %104
}

LLVM IR (-O2):
@replace.ret = internal unnamed_addr global i8* null
@replace.i = internal unnamed_addr global i32 0
@replace.count = internal unnamed_addr global i32 0
@replace.newlen = internal unnamed_addr global i64 0
@replace.oldlen = internal unnamed_addr global i64 0
@EXIT_FAILURE = global i32 0
define i8* @replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
store i32 0, i32* @replace.count
%4 = tail call i64 @strlen(i8* dereferenceable(1) %2)
store i64 %4, i64* @replace.newlen
%5 = tail call i64 @strlen(i8* dereferenceable(1) %1)
store i64 %5, i64* @replace.oldlen
store i32 0, i32* @replace.i
%6 = load i8, i8* %0
%7 = icmp eq i8 %6, 0
br i1 %7, label %37, label %8
8: ; preds = %3, %26
%9 = phi i8* [ %30, %26 ], [ %0, %3 ]
%10 = tail call i32 @strstr(i8* %9, i8* %1)
%11 = load i32, i32* @replace.i
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %12
%14 = tail call i64 @strcmp(i32 %10, i8* %13)
%15 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %15, label %18, label %16
16: ; preds = %8
%17 = load i32, i32* @replace.i
br label %26
18: ; preds = %8
%19 = load i32, i32* @replace.count
%20 = add nsw i32 %19, 1
store i32 %20, i32* @replace.count
%21 = load i64, i64* @replace.oldlen
%22 = load i32, i32* @replace.i
%23 = trunc i64 %21 to i32
%24 = add i32 %23, -1
%25 = add i32 %24, %22
br label %26
26: ; preds = %16, %18
%27 = phi i32 [ %17, %16 ], [ %25, %18 ]
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* @replace.i
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %29
%31 = load i8, i8* %30
%32 = icmp eq i8 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %8
33: ; preds = %26
%34 = load i32, i32* @replace.count
%35 = load i64, i64* @replace.newlen
%36 = load i64, i64* @replace.oldlen
br label %37
37: ; preds = %33, %3
%38 = phi i64 [ %5, %3 ], [ %36, %33 ]
%39 = phi i64 [ %4, %3 ], [ %35, %33 ]
%40 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %34, %33 ]
%41 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %28, %33 ]
%42 = sub i64 %39, %38
%43 = trunc i64 %42 to i32
%44 = mul i32 %40, %43
%45 = add i32 %44, %41
%46 = tail call i8* @malloc(i32 %45)
store i8* %46, i8** @replace.ret
%47 = icmp eq i8* %46, null
br i1 %47, label %48, label %51
48: ; preds = %37
%49 = load i32, i32* @EXIT_FAILURE
%50 = tail call i32 @exit(i32 %49)
unreachable
51: ; preds = %37
store i32 0, i32* @replace.i
%52 = load i8, i8* %0
%53 = icmp eq i8 %52, 0
br i1 %53, label %86, label %54
54: ; preds = %51, %79
%55 = phi i8* [ %81, %79 ], [ %0, %51 ]
%56 = tail call i32 @strstr(i8* %55, i8* %1)
%57 = tail call i64 @strcmp(i32 %56, i8* %55)
%58 = icmp eq i64 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %71
59: ; preds = %54
%60 = load i8*, i8** @replace.ret
%61 = load i32, i32* @replace.i
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %62
%64 = tail call i32 @strcpy(i8* %63, i8* %2)
%65 = load i64, i64* @replace.newlen
%66 = load i32, i32* @replace.i
%67 = trunc i64 %65 to i32
%68 = add i32 %66, %67
store i32 %68, i32* @replace.i
%69 = load i64, i64* @replace.oldlen
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %69
br label %79
71: ; preds = %54
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 1
%73 = load i8, i8* %55
%74 = load i8*, i8** @replace.ret
%75 = load i32, i32* @replace.i
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* @replace.i
%77 = sext i32 %75 to i64
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %74, i64 %77
store i8 %73, i8* %78
br label %79
79: ; preds = %71, %59
%80 = phi i32 [ %68, %59 ], [ %76, %71 ]
%81 = phi i8* [ %70, %59 ], [ %72, %71 ]
%82 = load i8, i8* %81
%83 = icmp eq i8 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %54
84: ; preds = %79
%85 = load i8*, i8** @replace.ret
br label %86
86: ; preds = %84, %51
%87 = phi i32 [ %80, %84 ], [ 0, %51 ]
%88 = phi i8* [ %85, %84 ], [ %46, %51 ]
%89 = sext i32 %87 to i64
%90 = getelementptr inbounds i8, i8* %88, i64 %89
store i8 0, i8* %90
ret i8* %88
}