#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);
int strlen(char *);
char *strcat_without_alloc_with_length(char *s1, char *s2, int length) {
  int old_size;
  char *t;
  int i;
  if (s1) {
    old_size = strlen(s1);
  } else {
    old_size = 0;
  }
  t = malloc(sizeof(char) * (old_size + length + 1));
  if (s1) {
    for (i = 0; i < length; i++) {
      t[i] = s1[i];
    }
  }
  for (i = 0; i < length; i++) {
    t[i + old_size] = s2[i];
  }
  return t;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<strcat_without_alloc_with_length>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     114f <strcat_without_alloc_with_length+0x2f>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1156 <strcat_without_alloc_with_length+0x36>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x0,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     11b7 <strcat_without_alloc_with_length+0x97>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11b2 <strcat_without_alloc_with_length+0x92>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1182 <strcat_without_alloc_with_length+0x62>
jmp    11b7 <strcat_without_alloc_with_length+0x97>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11f3 <strcat_without_alloc_with_length+0xd3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11be <strcat_without_alloc_with_length+0x9e>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<strcat_without_alloc_with_length>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebx
mov    %rsi,%r14
mov    %edx,%r15d
test   %rdi,%rdi
je     1177 <strcat_without_alloc_with_length+0x47>
mov    %rdi,%r13
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebp
lea    (%rbx,%rbp,1),%edi
add    $0x1,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
test   %ebx,%ebx
jle    1196 <strcat_without_alloc_with_length+0x66>
mov    %r12,%rdi
mov    %r13,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
movslq %ebp,%rdi
jmp    1188 <strcat_without_alloc_with_length+0x58>
lea    0x1(%rbx),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
test   %ebx,%ebx
jle    1196 <strcat_without_alloc_with_length+0x66>
xor    %edi,%edi
add    %r12,%rdi
mov    %r14,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    %r12,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @strcat_without_alloc_with_length(i8* %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i8*, i8** %4
%11 = icmp ne i8* %10, null
br i1 %11, label %12, label %15
12: ; preds = %3
%13 = load i8*, i8** %4
%14 = call i32 @strlen(i8* %13)
store i32 %14, i32* %7
br label %16
15: ; preds = %3
store i32 0, i32* %7
br label %16
16: ; preds = %15, %12
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %6
%19 = add nsw i32 %17, %18
%20 = add nsw i32 %19, 1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = mul i64 1, %21
%23 = trunc i64 %22 to i32
%24 = call i8* @malloc(i32 %23)
store i8* %24, i8** %8
%25 = load i8*, i8** %4
%26 = icmp ne i8* %25, null
br i1 %26, label %27, label %46
27: ; preds = %16
store i32 0, i32* %9
br label %28
28: ; preds = %42, %27
%29 = load i32, i32* %9
%30 = load i32, i32* %6
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %45
32: ; preds = %28
%33 = load i8*, i8** %4
%34 = load i32, i32* %9
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 %35
%37 = load i8, i8* %36
%38 = load i8*, i8** %8
%39 = load i32, i32* %9
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i64 %40
store i8 %37, i8* %41
br label %42
42: ; preds = %32
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %9
br label %28
45: ; preds = %28
br label %46
46: ; preds = %45, %16
store i32 0, i32* %9
br label %47
47: ; preds = %63, %46
%48 = load i32, i32* %9
%49 = load i32, i32* %6
%50 = icmp slt i32 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %66
51: ; preds = %47
%52 = load i8*, i8** %5
%53 = load i32, i32* %9
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %54
%56 = load i8, i8* %55
%57 = load i8*, i8** %8
%58 = load i32, i32* %9
%59 = load i32, i32* %7
%60 = add nsw i32 %58, %59
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %61
store i8 %56, i8* %62
br label %63
63: ; preds = %51
%64 = load i32, i32* %9
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %9
br label %47
66: ; preds = %47
%67 = load i8*, i8** %8
ret i8* %67
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i8* @strcat_without_alloc_with_length(i8* %0, i8* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i8* %0, null
br i1 %4, label %14, label %5
5: ; preds = %3
%6 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%7 = add i32 %2, 1
%8 = add i32 %7, %6
%9 = tail call i8* @malloc(i32 %8)
%10 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %10, label %11, label %23
11: ; preds = %5
%12 = zext i32 %2 to i64
%13 = sext i32 %6 to i64
br label %18
14: ; preds = %3
%15 = add nsw i32 %2, 1
%16 = tail call i8* @malloc(i32 %15)
%17 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %17, label %18, label %23
18: ; preds = %11, %14
%19 = phi i64 [ %13, %11 ], [ 0, %14 ]
%20 = phi i8* [ %9, %11 ], [ %16, %14 ]
%21 = getelementptr i8, i8* %20, i64 %19
%22 = zext i32 %2 to i64
br label %23
23: ; preds = %5, %18, %14
%24 = phi i8* [ %20, %18 ], [ %16, %14 ], [ %9, %5 ]
ret i8* %24
}