#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*/ free(char *);
scalar_t__ malloc(size_t);
int /*<<< orphan*/ strcpy(char *, char *);
size_t strlen(char *);
int /*<<< orphan*/ strncpy(char *, char *, size_t);
char *concatn(char *str1, char *str2, size_t len2, int free_old) {
  if (!str1 || !str2)
    return NULL;
  size_t len1 = strlen(str1);
  char *result = (char *)malloc(len1 + len2 + 1);
  if (!result)
    return NULL;
  strcpy(result, str1);
  strncpy(result + len1, str2, len2);
  result[len1 + len2] = '\0';
  if (free_old)
    free(str1);
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<concatn>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     117d <concatn+0x2d>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    118a <concatn+0x3a>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1211 <concatn+0xc1>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
add    -0x20(%rbp),%rdi
add    $0x1,%rdi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
jne    11c4 <concatn+0x74>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1211 <concatn+0xc1>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1050 <strcpy@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
add    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
add    -0x20(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
je     1209 <concatn+0xb9>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<concatn>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
xor    %ebx,%ebx
test   %rdi,%rdi
je     11cd <concatn+0x7d>
mov    %rsi,%r13
test   %rsi,%rsi
je     11cd <concatn+0x7d>
mov    %ecx,%r15d
mov    %rdx,%r12
mov    %rdi,%r14
call   1060 <strlen@plt>
mov    %rax,%rbp
lea    (%rax,%r12,1),%rdi
add    $0x1,%rdi
call   1070 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     11cb <concatn+0x7b>
mov    %rax,%rbx
lea    (%r12,%rbp,1),%rax
mov    %rax,(%rsp)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1050 <strcpy@plt>
mov    %rbx,%rdi
add    %rbp,%rdi
mov    %r13,%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <strncpy@plt>
mov    (%rsp),%rax
movb   $0x0,(%rbx,%rax,1)
test   %r15d,%r15d
je     11cd <concatn+0x7d>
mov    %r14,%rdi
call   1030 <free@plt>
jmp    11cd <concatn+0x7d>
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* @concatn(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
%10 = alloca i64
%11 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i64 %2, i64* %8
store i32 %3, i32* %9
%12 = load i8*, i8** %6
%13 = icmp ne i8* %12, null
br i1 %13, label %14, label %17
14: ; preds = %4
%15 = load i8*, i8** %7
%16 = icmp ne i8* %15, null
br i1 %16, label %18, label %17
17: ; preds = %14, %4
store i8* null, i8** %5
br label %52
18: ; preds = %14
%19 = load i8*, i8** %6
%20 = call i64 @strlen(i8* %19)
store i64 %20, i64* %10
%21 = load i64, i64* %10
%22 = load i64, i64* %8
%23 = add i64 %21, %22
%24 = add i64 %23, 1
%25 = call i64 @malloc(i64 %24)
%26 = inttoptr i64 %25 to i8*
store i8* %26, i8** %11
%27 = load i8*, i8** %11
%28 = icmp ne i8* %27, null
br i1 %28, label %30, label %29
29: ; preds = %18
store i8* null, i8** %5
br label %52
30: ; preds = %18
%31 = load i8*, i8** %11
%32 = load i8*, i8** %6
%33 = call i32 @strcpy(i8* %31, i8* %32)
%34 = load i8*, i8** %11
%35 = load i64, i64* %10
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %35
%37 = load i8*, i8** %7
%38 = load i64, i64* %8
%39 = call i32 @strncpy(i8* %36, i8* %37, i64 %38)
%40 = load i8*, i8** %11
%41 = load i64, i64* %10
%42 = load i64, i64* %8
%43 = add i64 %41, %42
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %43
store i8 0, i8* %44
%45 = load i32, i32* %9
%46 = icmp ne i32 %45, 0
br i1 %46, label %47, label %50
47: ; preds = %30
%48 = load i8*, i8** %6
%49 = call i32 @free(i8* %48)
br label %50
50: ; preds = %47, %30
%51 = load i8*, i8** %11
store i8* %51, i8** %5
br label %52
52: ; preds = %50, %29, %17
%53 = load i8*, i8** %5
ret i8* %53
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @concatn(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i32 %3) {
%5 = icmp ne i8* %0, null
%6 = icmp ne i8* %1, null
%7 = and i1 %5, %6
br i1 %7, label %8, label %23
8: ; preds = %4
%9 = tail call i64 @strlen(i8* %0)
%10 = add i64 %9, %2
%11 = add i64 %10, 1
%12 = tail call i64 @malloc(i64 %11)
%13 = inttoptr i64 %12 to i8*
%14 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %14, label %23, label %15
15: ; preds = %8
%16 = tail call i32 @strcpy(i8* %13, i8* %0)
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %9
%18 = tail call i32 @strncpy(i8* %17, i8* %1, i64 %2)
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %10
store i8 0, i8* %19
%20 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %20, label %23, label %21
21: ; preds = %15
%22 = tail call i32 @free(i8* %0)
br label %23
23: ; preds = %8, %21, %15, %4
%24 = phi i8* [ null, %4 ], [ null, %8 ], [ %13, %21 ], [ %13, %15 ]
ret i8* %24
}