#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 *malloc(int);
char *str_concat(char *s1, char *s2) {
  int i, j, k;
  char *p;
  for (i = 0; s1 && s1[i]; ++i)
    ;
  for (j = 0; s2 && s2[j]; ++j)
    ;
  p = malloc((i + j + 1) * sizeof(char));
  if (p == NULL)
    return (NULL);
  k = 0;
  for (i = 0; s1 && s1[i]; ++i, ++k)
    p[k] = s1[i];
  for (j = 0; s2 && s2[j]; ++j, ++k)
    p[k] = s2[j];
  p[k] = '\0';
  return (p);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<str_concat>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x31(%rbp)
je     114c <str_concat+0x3c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x31(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    115c <str_concat+0x4c>
jmp    116f <str_concat+0x5f>
jmp    1161 <str_concat+0x51>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1127 <str_concat+0x17>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x32(%rbp)
je     119b <str_concat+0x8b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x32(%rbp)
mov    -0x32(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11ab <str_concat+0x9b>
jmp    11be <str_concat+0xae>
jmp    11b0 <str_concat+0xa0>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1176 <str_concat+0x66>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x0,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    11f0 <str_concat+0xe0>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    12dd <str_concat+0x1cd>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x33(%rbp)
je     1223 <str_concat+0x113>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x33(%rbp)
mov    -0x33(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1233 <str_concat+0x123>
jmp    1260 <str_concat+0x150>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11fe <str_concat+0xee>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x34(%rbp)
je     128c <str_concat+0x17c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    129c <str_concat+0x18c>
jmp    12c9 <str_concat+0x1b9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1267 <str_concat+0x157>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<str_concat>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r14
test   %rdi,%rdi
je     115e <str_concat+0x4e>
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmpb   $0x0,(%r14,%rdi,1)
lea    0x1(%rdi),%rdi
jne    1130 <str_concat+0x20>
test   %rbx,%rbx
je     1168 <str_concat+0x58>
mov    $0xffffffff,%eax
mov    %rbx,%rcx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%eax
cmpb   $0x0,(%rcx)
lea    0x1(%rcx),%rcx
jne    1150 <str_concat+0x40>
jmp    116a <str_concat+0x5a>
mov    $0x1,%edi
test   %rbx,%rbx
jne    1140 <str_concat+0x30>
xor    %eax,%eax
add    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     11d8 <str_concat+0xc8>
xor    %ecx,%ecx
test   %r14,%r14
je     11a1 <str_concat+0x91>
mov    (%r14),%dl
test   %dl,%dl
je     11a1 <str_concat+0x91>
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movzbl 0x1(%r14,%rcx,1),%edx
add    $0x1,%rcx
test   %dl,%dl
jne    1190 <str_concat+0x80>
test   %rbx,%rbx
je     11d2 <str_concat+0xc2>
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rbx),%dl
test   %dl,%dl
je     11d2 <str_concat+0xc2>
add    $0x1,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
add    $0x1,%rcx
movzbl (%rbx),%edx
add    $0x1,%rbx
test   %dl,%dl
jne    11c0 <str_concat+0xb0>
mov    %ecx,%ecx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @str_concat(i8* %0, i8* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 0, i32* %6
br label %10
10: ; preds = %24, %2
%11 = load i8*, i8** %4
%12 = icmp ne i8* %11, null
br i1 %12, label %13, label %21
13: ; preds = %10
%14 = load i8*, i8** %4
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = sext i8 %18 to i32
%20 = icmp ne i32 %19, 0
br label %21
21: ; preds = %13, %10
%22 = phi i1 [ false, %10 ], [ %20, %13 ]
br i1 %22, label %23, label %27
23: ; preds = %21
br label %24
24: ; preds = %23
%25 = load i32, i32* %6
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %6
br label %10
27: ; preds = %21
store i32 0, i32* %7
br label %28
28: ; preds = %42, %27
%29 = load i8*, i8** %5
%30 = icmp ne i8* %29, null
br i1 %30, label %31, label %39
31: ; preds = %28
%32 = load i8*, i8** %5
%33 = load i32, i32* %7
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = sext i8 %36 to i32
%38 = icmp ne i32 %37, 0
br label %39
39: ; preds = %31, %28
%40 = phi i1 [ false, %28 ], [ %38, %31 ]
br i1 %40, label %41, label %45
41: ; preds = %39
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %7
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %7
br label %28
45: ; preds = %39
%46 = load i32, i32* %6
%47 = load i32, i32* %7
%48 = add nsw i32 %46, %47
%49 = add nsw i32 %48, 1
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = mul i64 %50, 1
%52 = trunc i64 %51 to i32
%53 = call i8* @malloc(i32 %52)
store i8* %53, i8** %9
%54 = load i8*, i8** %9
%55 = icmp eq i8* %54, null
br i1 %55, label %56, label %57
56: ; preds = %45
store i8* null, i8** %3
br label %121
57: ; preds = %45
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %6
br label %58
58: ; preds = %81, %57
%59 = load i8*, i8** %4
%60 = icmp ne i8* %59, null
br i1 %60, label %61, label %69
61: ; preds = %58
%62 = load i8*, i8** %4
%63 = load i32, i32* %6
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %62, i64 %64
%66 = load i8, i8* %65
%67 = sext i8 %66 to i32
%68 = icmp ne i32 %67, 0
br label %69
69: ; preds = %61, %58
%70 = phi i1 [ false, %58 ], [ %68, %61 ]
br i1 %70, label %71, label %86
71: ; preds = %69
%72 = load i8*, i8** %4
%73 = load i32, i32* %6
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 %74
%76 = load i8, i8* %75
%77 = load i8*, i8** %9
%78 = load i32, i32* %8
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 %79
store i8 %76, i8* %80
br label %81
81: ; preds = %71
%82 = load i32, i32* %6
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %6
%84 = load i32, i32* %8
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %8
br label %58
86: ; preds = %69
store i32 0, i32* %7
br label %87
87: ; preds = %110, %86
%88 = load i8*, i8** %5
%89 = icmp ne i8* %88, null
br i1 %89, label %90, label %98
90: ; preds = %87
%91 = load i8*, i8** %5
%92 = load i32, i32* %7
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i8, i8* %91, i64 %93
%95 = load i8, i8* %94
%96 = sext i8 %95 to i32
%97 = icmp ne i32 %96, 0
br label %98
98: ; preds = %90, %87
%99 = phi i1 [ false, %87 ], [ %97, %90 ]
br i1 %99, label %100, label %115
100: ; preds = %98
%101 = load i8*, i8** %5
%102 = load i32, i32* %7
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds i8, i8* %101, i64 %103
%105 = load i8, i8* %104
%106 = load i8*, i8** %9
%107 = load i32, i32* %8
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds i8, i8* %106, i64 %108
store i8 %105, i8* %109
br label %110
110: ; preds = %100
%111 = load i32, i32* %7
%112 = add nsw i32 %111, 1
store i32 %112, i32* %7
%113 = load i32, i32* %8
%114 = add nsw i32 %113, 1
store i32 %114, i32* %8
br label %87
115: ; preds = %98
%116 = load i8*, i8** %9
%117 = load i32, i32* %8
%118 = sext i32 %117 to i64
%119 = getelementptr inbounds i8, i8* %116, i64 %118
store i8 0, i8* %119
%120 = load i8*, i8** %9
store i8* %120, i8** %3
br label %121
121: ; preds = %115, %56
%122 = load i8*, i8** %3
ret i8* %122
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i8* @str_concat(i8* %0, i8* %1) {
%3 = icmp eq i8* %0, null
br i1 %3, label %13, label %4
4: ; preds = %2, %4
%5 = phi i64 [ %9, %4 ], [ 0, %2 ]
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %5
%7 = load i8, i8* %6
%8 = icmp eq i8 %7, 0
%9 = add nuw i64 %5, 1
br i1 %8, label %10, label %4
10: ; preds = %4
%11 = trunc i64 %5 to i32
%12 = add i32 %11, 1
br label %13
13: ; preds = %10, %2
%14 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %12, %10 ]
%15 = icmp eq i8* %1, null
br i1 %15, label %24, label %16
16: ; preds = %13, %16
%17 = phi i64 [ %21, %16 ], [ 0, %13 ]
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = icmp eq i8 %19, 0
%21 = add nuw i64 %17, 1
br i1 %20, label %22, label %16
22: ; preds = %16
%23 = trunc i64 %17 to i32
br label %24
24: ; preds = %22, %13
%25 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %23, %22 ]
%26 = add i32 %14, %25
%27 = tail call i8* @malloc(i32 %26)
%28 = icmp eq i8* %27, null
br i1 %28, label %66, label %29
29: ; preds = %24
br i1 %3, label %43, label %30
30: ; preds = %29
%31 = load i8, i8* %0
%32 = icmp eq i8 %31, 0
br i1 %32, label %43, label %33
33: ; preds = %30, %33
%34 = phi i8 [ %39, %33 ], [ %31, %30 ]
%35 = phi i64 [ %37, %33 ], [ 0, %30 ]
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %35
store i8 %34, i8* %36
%37 = add nuw i64 %35, 1
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = icmp eq i8 %39, 0
br i1 %40, label %41, label %33
41: ; preds = %33
%42 = trunc i64 %37 to i32
br label %43
43: ; preds = %30, %41, %29
%44 = phi i32 [ 0, %29 ], [ %42, %41 ], [ 0, %30 ]
br i1 %15, label %62, label %45
45: ; preds = %43
%46 = zext i32 %44 to i64
%47 = load i8, i8* %1
%48 = icmp eq i8 %47, 0
br i1 %48, label %59, label %49
49: ; preds = %45, %49
%50 = phi i8 [ %57, %49 ], [ %47, %45 ]
%51 = phi i64 [ %55, %49 ], [ %46, %45 ]
%52 = phi i64 [ %54, %49 ], [ 0, %45 ]
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %51
store i8 %50, i8* %53
%54 = add nuw i64 %52, 1
%55 = add nuw i64 %51, 1
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %54
%57 = load i8, i8* %56
%58 = icmp eq i8 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %49
59: ; preds = %49, %45
%60 = phi i64 [ %46, %45 ], [ %55, %49 ]
%61 = trunc i64 %60 to i32
br label %62
62: ; preds = %59, %43
%63 = phi i32 [ %44, %43 ], [ %61, %59 ]
%64 = zext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %64
store i8 0, i8* %65
br label %66
66: ; preds = %24, %62
ret i8* %27
}