#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 *get_chararray(int);
int strlen(char *);
char *cat(char a[], char b[]) {
  int len = strlen(a) + strlen(b) + 1;
  char *p = get_chararray(len);
  int i, j;
  i = j = 0;
  while ((p[i++] = a[j++]) != '\0')
    ;
  i--;
  j = 0;
  while ((p[i++] = b[j++]) != '\0')
    ;
  return p;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cat>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1030 <get_chararray@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x28(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    %edx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x24(%rbp)
movslq %edx,%rdx
mov    %al,(%rcx,%rdx,1)
movsbl %al,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11a7 <cat+0x87>
jmp    116c <cat+0x4c>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x28(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    %edx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x24(%rbp)
movslq %edx,%rdx
mov    %al,(%rcx,%rdx,1)
movsbl %al,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11f2 <cat+0xd2>
jmp    11b7 <cat+0x97>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cat>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r12
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%r15d
mov    %r14,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
lea    (%r15,%rax,1),%edi
add    $0x1,%edi
call   1030 <get_chararray@plt>
xor    %edx,%edx
mov    %rax,%rcx
nop
movzbl (%r12,%rdx,1),%ebx
mov    %bl,(%rcx,%rdx,1)
add    $0x1,%rdx
test   %bl,%bl
jne    1150 <cat+0x30>
add    $0xffffffff,%edx
add    %rdx,%rax
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%r14,%rdx,1),%ebx
mov    %bl,(%rax,%rdx,1)
add    $0x1,%rdx
test   %bl,%bl
jne    1170 <cat+0x50>
mov    %rcx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @cat(i8* %0, i8* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i8* %1, i8** %4
%9 = load i8*, i8** %3
%10 = call i32 @strlen(i8* %9)
%11 = load i8*, i8** %4
%12 = call i32 @strlen(i8* %11)
%13 = add nsw i32 %10, %12
%14 = add nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %5
%15 = load i32, i32* %5
%16 = call i8* @get_chararray(i32 %15)
store i8* %16, i8** %6
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %7
br label %17
17: ; preds = %31, %2
%18 = load i8*, i8** %3
%19 = load i32, i32* %8
%20 = add nsw i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %8
%21 = sext i32 %19 to i64
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 %21
%23 = load i8, i8* %22
%24 = load i8*, i8** %6
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %7
%27 = sext i32 %25 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %27
store i8 %23, i8* %28
%29 = sext i8 %23 to i32
%30 = icmp ne i32 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %32
31: ; preds = %17
br label %17
32: ; preds = %17
%33 = load i32, i32* %7
%34 = add nsw i32 %33, -1
store i32 %34, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %35
35: ; preds = %49, %32
%36 = load i8*, i8** %4
%37 = load i32, i32* %8
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %8
%39 = sext i32 %37 to i64
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %39
%41 = load i8, i8* %40
%42 = load i8*, i8** %6
%43 = load i32, i32* %7
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %7
%45 = sext i32 %43 to i64
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %45
store i8 %41, i8* %46
%47 = sext i8 %41 to i32
%48 = icmp ne i32 %47, 0
br i1 %48, label %49, label %50
49: ; preds = %35
br label %35
50: ; preds = %35
%51 = load i8*, i8** %6
ret i8* %51
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @cat(i8* %0, i8* %1) {
%3 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%4 = tail call i32 @strlen(i8* %1)
%5 = add i32 %3, 1
%6 = add i32 %5, %4
%7 = tail call i8* @get_chararray(i32 %6)
br label %8
8: ; preds = %8, %2
%9 = phi i64 [ %10, %8 ], [ 0, %2 ]
%10 = add nuw i64 %9, 1
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %9
%12 = load i8, i8* %11
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %9
store i8 %12, i8* %13
%14 = icmp eq i8 %12, 0
br i1 %14, label %15, label %8
15: ; preds = %8
%16 = and i64 %9, 4294967295
br label %17
17: ; preds = %15, %17
%18 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %20, %17 ]
%19 = phi i64 [ %16, %15 ], [ %23, %17 ]
%20 = add nuw i64 %18, 1
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %18
%22 = load i8, i8* %21
%23 = add nuw i64 %19, 1
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %19
store i8 %22, i8* %24
%25 = icmp eq i8 %22, 0
br i1 %25, label %26, label %17
26: ; preds = %17
ret i8* %7
}