#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 *cat_str(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ errno;
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *, int, char *);
int /*<<< orphan*/ free(char *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ stderr;
scalar_t__ strcmp(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ strcpy_limit(char *, char *, int);
char *strerror(int /*<<< orphan*/);
int strlen(char *);
char *str_replace(char *dest, char *src, char *substr, char *filler) {
  char *dptr = (char *)NULL;
  char *sptr = (char *)NULL;
  char *test = (char *)NULL;
  test = (char *)malloc((strlen(substr) + 1) * sizeof(char));
  if (test == NULL) {
    fprintf(stderr, "[%d]Failed to allocate test: %s\n", 346, strerror(errno));
    return NULL;
  }
  for (sptr = src, dptr = dest; *sptr != '\0'; sptr++) {
    if (*sptr == *substr) {
      strcpy_limit(test, sptr, strlen(substr));
      if (strcmp(test, substr) == 0) {
        sptr += (strlen(substr) - 1);
        dptr = cat_str(dptr, filler);
      } else {
        *dptr = *sptr;
        dptr++;
      }
    } else {
      *dptr = *sptr;
      dptr++;
    }
  }
  free(test);
  *dptr = '\0';
  return dptr;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<str_replace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
movq   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x0,%rax
mov    %eax,%edi
call   1080 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x40(%rbp)
jne    1216 <str_replace+0x96>
mov    0x2e01(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    0x2ded(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   10a0 <strerror@plt>
mov    -0x44(%rbp),%edi
mov    %rax,%rcx
lea    0xe01(%rip),%rsi
mov    $0x15a,%edx
call   1070 <fprintf@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1320 <str_replace+0x1a0>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1308 <str_replace+0x188>
mov    -0x38(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rcx),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    12da <str_replace+0x15a>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    -0x58(%rbp),%rdi
mov    -0x50(%rbp),%rsi
mov    %eax,%edx
call   1090 <strcpy_limit@plt>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
call   1060 <strcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    12bd <str_replace+0x13d>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
call   1050 <cat_str@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    12d5 <str_replace+0x155>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    (%rax),%cl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    12f2 <str_replace+0x172>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    (%rax),%cl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    12f7 <str_replace+0x177>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1226 <str_replace+0xa6>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<str_replace>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rcx,%r14
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r12
mov    %rdx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
lea    0x1(%rax),%edi
call   1080 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     1231 <str_replace+0xb1>
mov    %rax,%r13
mov    (%rbx),%al
jmp    11d3 <str_replace+0x53>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movzbl (%rbx),%eax
mov    %al,(%r12)
add    $0x1,%r12
movzbl 0x1(%rbx),%eax
add    $0x1,%rbx
test   %al,%al
je     1222 <str_replace+0xa2>
cmp    (%r15),%al
jne    11c3 <str_replace+0x43>
mov    %r15,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %r13,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %eax,%edx
call   1090 <strcpy_limit@plt>
mov    %r13,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1060 <strcmp@plt>
test   %rax,%rax
jne    11c0 <str_replace+0x40>
mov    %r15,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
add    %rax,%rbx
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
mov    %r12,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1050 <cat_str@plt>
mov    %rax,%r12
jmp    11cb <str_replace+0x4b>
mov    %r13,%rdi
call   1030 <free@plt>
movb   $0x0,(%r12)
jmp    1261 <str_replace+0xe1>
mov    0x2da8(%rip),%rax
mov    (%rax),%ebx
mov    0x2d97(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   10a0 <strerror@plt>
lea    0xdb1(%rip),%rsi
mov    %ebx,%edi
mov    $0x15a,%edx
mov    %rax,%rcx
call   1070 <fprintf@plt>
xor    %r12d,%r12d
mov    %r12,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@stderr = global i32 0
@.str = [33 x i8] c"[%d]Failed to allocate test: %s\0A\00"
@errno = global i32 0
define i8* @str_replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2, i8* %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i8* %2, i8** %8
store i8* %3, i8** %9
store i8* null, i8** %10
store i8* null, i8** %11
store i8* null, i8** %12
%13 = load i8*, i8** %8
%14 = call i32 @strlen(i8* %13)
%15 = add nsw i32 %14, 1
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = mul i64 %16, 1
%18 = trunc i64 %17 to i32
%19 = call i64 @malloc(i32 %18)
%20 = inttoptr i64 %19 to i8*
store i8* %20, i8** %12
%21 = load i8*, i8** %12
%22 = icmp eq i8* %21, null
br i1 %22, label %23, label %28
23: ; preds = %4
%24 = load i32, i32* @stderr
%25 = load i32, i32* @errno
%26 = call i8* @strerror(i32 %25)
%27 = call i32 @fprintf(i32 %24, i8* getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 346, i8* %26)
store i8* null, i8** %5
br label %86
28: ; preds = %4
%29 = load i8*, i8** %7
store i8* %29, i8** %11
%30 = load i8*, i8** %6
store i8* %30, i8** %10
br label %31
31: ; preds = %78, %28
%32 = load i8*, i8** %11
%33 = load i8, i8* %32
%34 = sext i8 %33 to i32
%35 = icmp ne i32 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %81
36: ; preds = %31
%37 = load i8*, i8** %11
%38 = load i8, i8* %37
%39 = sext i8 %38 to i32
%40 = load i8*, i8** %8
%41 = load i8, i8* %40
%42 = sext i8 %41 to i32
%43 = icmp eq i32 %39, %42
br i1 %43, label %44, label %71
44: ; preds = %36
%45 = load i8*, i8** %12
%46 = load i8*, i8** %11
%47 = load i8*, i8** %8
%48 = call i32 @strlen(i8* %47)
%49 = call i32 @strcpy_limit(i8* %45, i8* %46, i32 %48)
%50 = load i8*, i8** %12
%51 = load i8*, i8** %8
%52 = call i64 @strcmp(i8* %50, i8* %51)
%53 = icmp eq i64 %52, 0
br i1 %53, label %54, label %64
54: ; preds = %44
%55 = load i8*, i8** %8
%56 = call i32 @strlen(i8* %55)
%57 = sub nsw i32 %56, 1
%58 = load i8*, i8** %11
%59 = sext i32 %57 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i64 %59
store i8* %60, i8** %11
%61 = load i8*, i8** %10
%62 = load i8*, i8** %9
%63 = call i8* @cat_str(i8* %61, i8* %62)
store i8* %63, i8** %10
br label %70
64: ; preds = %44
%65 = load i8*, i8** %11
%66 = load i8, i8* %65
%67 = load i8*, i8** %10
store i8 %66, i8* %67
%68 = load i8*, i8** %10
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %68, i32 1
store i8* %69, i8** %10
br label %70
70: ; preds = %64, %54
br label %77
71: ; preds = %36
%72 = load i8*, i8** %11
%73 = load i8, i8* %72
%74 = load i8*, i8** %10
store i8 %73, i8* %74
%75 = load i8*, i8** %10
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %75, i32 1
store i8* %76, i8** %10
br label %77
77: ; preds = %71, %70
br label %78
78: ; preds = %77
%79 = load i8*, i8** %11
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %79, i32 1
store i8* %80, i8** %11
br label %31
81: ; preds = %31
%82 = load i8*, i8** %12
%83 = call i32 @free(i8* %82)
%84 = load i8*, i8** %10
store i8 0, i8* %84
%85 = load i8*, i8** %10
store i8* %85, i8** %5
br label %86
86: ; preds = %81, %23
%87 = load i8*, i8** %5
ret i8* %87
}

LLVM IR (-O2):
@stderr = global i32 0
@.str = [33 x i8] c"[%d]Failed to allocate test: %s\0A\00"
@errno = global i32 0
define i8* @str_replace(i8* %0, i8* %1, i8* %2, i8* %3) {
%5 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%6 = add nsw i32 %5, 1
%7 = tail call i64 @malloc(i32 %6)
%8 = inttoptr i64 %7 to i8*
%9 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %9, label %13, label %10
10: ; preds = %4
%11 = load i8, i8* %1
%12 = icmp eq i8 %11, 0
br i1 %12, label %46, label %18
13: ; preds = %4
%14 = load i32, i32* @stderr
%15 = load i32, i32* @errno
%16 = tail call i8* @strerror(i32 %15)
%17 = tail call i32 @fprintf(i32 %14, i8* getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 346, i8* %16)
br label %49
18: ; preds = %10, %40
%19 = phi i8 [ %44, %40 ], [ %11, %10 ]
%20 = phi i8* [ %43, %40 ], [ %1, %10 ]
%21 = phi i8* [ %41, %40 ], [ %0, %10 ]
%22 = load i8, i8* %2
%23 = icmp eq i8 %19, %22
br i1 %23, label %24, label %38
24: ; preds = %18
%25 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%26 = tail call i32 @strcpy_limit(i8* %8, i8* %20, i32 %25)
%27 = tail call i64 @strcmp(i8* %8, i8* %2)
%28 = icmp eq i64 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %35
29: ; preds = %24
%30 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%31 = add nsw i32 %30, -1
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %32
%34 = tail call i8* @cat_str(i8* %21, i8* %3)
br label %40
35: ; preds = %24
%36 = load i8, i8* %20
store i8 %36, i8* %21
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 1
br label %40
38: ; preds = %18
store i8 %19, i8* %21
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 1
br label %40
40: ; preds = %38, %35, %29
%41 = phi i8* [ %34, %29 ], [ %37, %35 ], [ %39, %38 ]
%42 = phi i8* [ %33, %29 ], [ %20, %35 ], [ %20, %38 ]
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 1
%44 = load i8, i8* %43
%45 = icmp eq i8 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %18
46: ; preds = %40, %10
%47 = phi i8* [ %0, %10 ], [ %41, %40 ]
%48 = tail call i32 @free(i8* %8)
store i8 0, i8* %47
br label %49
49: ; preds = %46, %13
%50 = phi i8* [ null, %13 ], [ %47, %46 ]
ret i8* %50
}