#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 strlen(char *);
void add(char arr[], char a) {
  int i;
  int n = strlen(arr);
  for (i = n - 1; i >= 0; i--) {
    arr[i + 1] = arr[i];
  }
  arr[0] = a;
  arr[n + 1] = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<add>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %sil,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x9(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jl     116a <add+0x5a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1137 <add+0x27>
mov    -0x9(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<add>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
jle    1155 <add+0x45>
mov    %eax,%r13d
cmp    $0x4,%eax
jae    116e <add+0x5e>
mov    %r13,%rdi
add    $0x1,%rdi
nopl   0x0(%rax)
lea    -0x2(%rdi),%ecx
movzbl (%rbx,%rcx,1),%ecx
mov    %cl,-0x1(%rbx,%rdi,1)
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
cmp    $0x1,%rdi
ja     1140 <add+0x30>
mov    %r14b,(%rbx)
cltq
movb   $0x0,0x1(%rax,%rbx,1)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    -0x1(%r13),%rsi
lea    -0x1(%rax),%edx
cmp    %esi,%edx
jb     1132 <add+0x22>
shr    $0x20,%rsi
jne    1132 <add+0x22>
lea    (%rbx,%r13,1),%rdi
lea    0x1(%rbx),%rsi
cmp    %rdi,%rsi
ja     1132 <add+0x22>
lea    (%rbx,%rdx,1),%rbp
mov    %rbp,%rdi
sub    %r13,%rdi
add    $0x1,%rdi
cmp    %rbp,%rdi
ja     1132 <add+0x22>
lea    (%rbx,%rdx,1),%rdi
add    $0x1,%rdi
cmp    %rdi,%rsi
jae    11c7 <add+0xb7>
lea    (%rbx,%r13,1),%rsi
add    $0x1,%rsi
add    $0x1,%rdx
sub    %r13,%rdx
add    %rbx,%rdx
cmp    %rsi,%rdx
jb     1132 <add+0x22>
mov    $0xffffffff,%r9d
cmp    $0x10,%eax
jae    11d9 <add+0xc9>
xor    %esi,%esi
jmp    12c7 <add+0x1b7>
mov    %r13d,%esi
and    $0xfffffff0,%esi
lea    -0x10(%rsi),%rdx
mov    %rdx,%rdi
shr    $0x4,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x30,%rdx
jae    11ff <add+0xef>
xor    %ebp,%ebp
jmp    1274 <add+0x164>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
lea    (%rbx,%r13,1),%rdx
add    $0xfffffffffffffff1,%rdx
lea    -0x20(%r13,%r9,1),%r10
lea    (%r9,%r13,1),%r11
add    $0xfffffffffffffff0,%r11
lea    (%r9,%r13,1),%r15
add    $0xffffffffffffffd0,%r15
lea    (%r9,%r13,1),%r12
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%r12,%rbp,1),%ecx
movups -0xf(%rbx,%rcx,1),%xmm0
movups %xmm0,(%rdx,%rbp,1)
lea    (%r11,%rbp,1),%ecx
movups -0xf(%rbx,%rcx,1),%xmm0
movups %xmm0,-0x10(%rdx,%rbp,1)
lea    (%r10,%rbp,1),%ecx
movups -0xf(%rbx,%rcx,1),%xmm0
movups %xmm0,-0x20(%rdx,%rbp,1)
lea    (%r15,%rbp,1),%ecx
movups -0xf(%rbx,%rcx,1),%xmm0
movups %xmm0,-0x30(%rdx,%rbp,1)
add    $0xffffffffffffffc0,%rbp
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    1230 <add+0x120>
neg    %rbp
test   %r8,%r8
je     12b8 <add+0x1a8>
mov    %r13,%rcx
sub    %rbp,%rcx
lea    (%rcx,%rbx,1),%rdx
add    $0xfffffffffffffff1,%rdx
lea    (%r9,%r13,1),%rdi
sub    %rbp,%rdi
shl    $0x4,%r8
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    (%rdi,%rbp,1),%ecx
movups -0xf(%rbx,%rcx,1),%xmm0
movups %xmm0,(%rdx,%rbp,1)
add    $0xfffffffffffffff0,%rbp
mov    %r8,%rcx
add    %rbp,%rcx
jne    12a0 <add+0x190>
cmp    %r13,%rsi
je     1155 <add+0x45>
test   $0xc,%r13b
je     1313 <add+0x203>
mov    %r13d,%r8d
and    $0xfffffffc,%r8d
mov    %r13d,%edi
and    $0x3,%edi
mov    %r8,%rdx
neg    %rdx
neg    %rsi
lea    (%rbx,%r13,1),%rbp
add    $0xfffffffffffffffd,%rbp
add    %r13,%r9
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%r9,%rsi,1),%ecx
mov    -0x3(%rbx,%rcx,1),%ecx
mov    %ecx,0x0(%rbp,%rsi,1)
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
cmp    %rsi,%rdx
jne    12f0 <add+0x1e0>
cmp    %r13,%r8
jne    1135 <add+0x25>
jmp    1155 <add+0x45>
and    $0xf,%r13d
jmp    1132 <add+0x22>

LLVM IR (-O0):
define void @add(i8* %0, i8 signext %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i8 %1, i8* %4
%7 = load i8*, i8** %3
%8 = call i32 @strlen(i8* %7)
store i32 %8, i32* %6
%9 = load i32, i32* %6
%10 = sub nsw i32 %9, 1
store i32 %10, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %25, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp sge i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %28
14: ; preds = %11
%15 = load i8*, i8** %3
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = load i8*, i8** %3
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add nsw i32 %21, 1
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %23
store i8 %19, i8* %24
br label %25
25: ; preds = %14
%26 = load i32, i32* %5
%27 = add nsw i32 %26, -1
store i32 %27, i32* %5
br label %11
28: ; preds = %11
%29 = load i8, i8* %4
%30 = load i8*, i8** %3
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 0
store i8 %29, i8* %31
%32 = load i8*, i8** %3
%33 = load i32, i32* %6
%34 = add nsw i32 %33, 1
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %35
store i8 0, i8* %36
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @add(i8* %0, i8 signext %1) {
%3 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%4 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %4, label %5, label %155
5: ; preds = %2
%6 = zext i32 %3 to i64
%7 = icmp ult i32 %3, 4
br i1 %7, label %145, label %8
8: ; preds = %5
%9 = add nsw i64 %6, -1
%10 = add i32 %3, -1
%11 = trunc i64 %9 to i32
%12 = icmp ult i32 %10, %11
%13 = icmp ugt i64 %9, 4294967295
%14 = or i1 %12, %13
%15 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %6
%16 = getelementptr i8, i8* %0, i64 1
%17 = icmp ugt i8* %16, %15
%18 = zext i32 %10 to i64
%19 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %18
%20 = sub nsw i64 1, %6
%21 = getelementptr i8, i8* %19, i64 %20
%22 = icmp ugt i8* %21, %19
%23 = or i1 %14, %17
%24 = or i1 %23, %22
br i1 %24, label %145, label %25
25: ; preds = %8
%26 = getelementptr i8, i8* %0, i64 1
%27 = add nuw nsw i64 %6, 1
%28 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %27
%29 = add i32 %3, -1
%30 = zext i32 %29 to i64
%31 = add nuw nsw i64 %30, 1
%32 = sub nsw i64 %31, %6
%33 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %32
%34 = add nuw nsw i64 %30, 1
%35 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %34
%36 = icmp ult i8* %26, %35
%37 = icmp ult i8* %33, %28
%38 = and i1 %36, %37
br i1 %38, label %145, label %39
39: ; preds = %25
%40 = icmp ult i32 %3, 16
br i1 %40, label %125, label %41
41: ; preds = %39
%42 = and i64 %6, 4294967280
%43 = add nsw i64 %42, -16
%44 = lshr exact i64 %43, 4
%45 = add nuw nsw i64 %44, 1
%46 = and i64 %45, 3
%47 = icmp ult i64 %43, 48
br i1 %47, label %99, label %48
48: ; preds = %41
%49 = and i64 %45, 2305843009213693948
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
br label %58
58: ; preds = %58, %48
%59 = phi i64 [ 0, %48 ], [ %96, %58 ]
%60 = phi i64 [ 0, %48 ], [ %97, %58 ]
%61 = sub i64 %6, %59
%62 = add i64 %61, 4294967295
%63 = and i64 %62, 4294967295
%64 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %63
%65 = bitcast i8* %64 to <16 x i8>*
%66 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %65
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 %61
%68 = bitcast i8* %67 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %66, <16 x i8>* %68
%69 = or i64 %59, 16
%70 = sub i64 %6, %69
%71 = add i64 %70, 4294967295
%72 = and i64 %71, 4294967295
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %72
%74 = bitcast i8* %73 to <16 x i8>*
%75 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %74
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %70
%77 = bitcast i8* %76 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %75, <16 x i8>* %77
%78 = or i64 %59, 32
%79 = sub i64 %6, %78
%80 = add i64 %79, 4294967295
%81 = and i64 %80, 4294967295
%82 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i64 %81
%83 = bitcast i8* %82 to <16 x i8>*
%84 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %83
%85 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %79
%86 = bitcast i8* %85 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %84, <16 x i8>* %86
%87 = or i64 %59, 48
%88 = sub i64 %6, %87
%89 = add i64 %88, 4294967295
%90 = and i64 %89, 4294967295
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 %90
%92 = bitcast i8* %91 to <16 x i8>*
%93 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %92
%94 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %88
%95 = bitcast i8* %94 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %93, <16 x i8>* %95
%96 = add nuw i64 %59, 64
%97 = add i64 %60, 4
%98 = icmp eq i64 %97, %49
br i1 %98, label %99, label %58
99: ; preds = %58, %41
%100 = phi i64 [ 0, %41 ], [ %96, %58 ]
%101 = icmp eq i64 %46, 0
br i1 %101, label %119, label %102
102: ; preds = %99
%103 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
%104 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -15
br label %105
105: ; preds = %105, %102
%106 = phi i64 [ %100, %102 ], [ %116, %105 ]
%107 = phi i64 [ 0, %102 ], [ %117, %105 ]
%108 = sub i64 %6, %106
%109 = add i64 %108, 4294967295
%110 = and i64 %109, 4294967295
%111 = getelementptr inbounds i8, i8* %103, i64 %110
%112 = bitcast i8* %111 to <16 x i8>*
%113 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %112
%114 = getelementptr inbounds i8, i8* %104, i64 %108
%115 = bitcast i8* %114 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %113, <16 x i8>* %115
%116 = add nuw i64 %106, 16
%117 = add i64 %107, 1
%118 = icmp eq i64 %117, %46
br i1 %118, label %119, label %105
119: ; preds = %105, %99
%120 = icmp eq i64 %42, %6
br i1 %120, label %155, label %121
121: ; preds = %119
%122 = and i64 %6, 15
%123 = and i64 %6, 12
%124 = icmp eq i64 %123, 0
br i1 %124, label %145, label %125
125: ; preds = %39, %121
%126 = phi i64 [ %42, %121 ], [ 0, %39 ]
%127 = and i64 %6, 4294967292
%128 = and i64 %6, 3
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -3
%130 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -3
br label %131
131: ; preds = %131, %125
%132 = phi i64 [ %126, %125 ], [ %141, %131 ]
%133 = sub i64 %6, %132
%134 = add i64 %133, 4294967295
%135 = and i64 %134, 4294967295
%136 = getelementptr inbounds i8, i8* %129, i64 %135
%137 = bitcast i8* %136 to <4 x i8>*
%138 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %137
%139 = getelementptr inbounds i8, i8* %130, i64 %133
%140 = bitcast i8* %139 to <4 x i8>*
store <4 x i8> %138, <4 x i8>* %140
%141 = add nuw i64 %132, 4
%142 = icmp eq i64 %141, %127
br i1 %142, label %143, label %131
143: ; preds = %131
%144 = icmp eq i64 %127, %6
br i1 %144, label %155, label %145
145: ; preds = %25, %8, %5, %121, %143
%146 = phi i64 [ %6, %5 ], [ %6, %25 ], [ %6, %8 ], [ %122, %121 ], [ %128, %143 ]
br label %147
147: ; preds = %145, %147
%148 = phi i64 [ %149, %147 ], [ %146, %145 ]
%149 = add nsw i64 %148, -1
%150 = and i64 %149, 4294967295
%151 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %150
%152 = load i8, i8* %151
%153 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %148
store i8 %152, i8* %153
%154 = icmp ugt i64 %148, 1
br i1 %154, label %147, label %155
155: ; preds = %147, %119, %143, %2
store i8 %1, i8* %0
%156 = add nsw i32 %3, 1
%157 = sext i32 %156 to i64
%158 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %157
store i8 0, i8* %158
ret void
}