#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 /*<<< orphan*/ free(unsigned char *);
unsigned char *malloc(size_t);
size_t read(int, unsigned char *, size_t);
unsigned char *realloc(unsigned char *, size_t);
int read_to_eof(int fd, unsigned char **out_data, size_t *out_size) {
  size_t res = 0, len = 0, cap = 1024;
  unsigned char *buf = malloc(cap);
  while (1) {
    res = read(fd, buf + len, cap - len);
    if (res < 0) {
      free(buf);
      return res;
    }
    if (res == 0)
      break;
    len += res;
    if (len == cap) {
      cap <<= 1;
      buf = realloc(buf, cap);
    }
  }
  *out_data = buf;
  *out_size = len;
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<read_to_eof>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movq   $0x400,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
add    -0x28(%rbp),%rsi
mov    -0x30(%rbp),%rdx
sub    -0x28(%rbp),%rdx
call   1040 <read@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jae    11b4 <read_to_eof+0x74>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    121d <read_to_eof+0xdd>
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    11c4 <read_to_eof+0x84>
jmp    1200 <read_to_eof+0xc0>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
jne    11fb <read_to_eof+0xbb>
mov    -0x30(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
call   1060 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1178 <read_to_eof+0x38>
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<read_to_eof>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %edi,%r12d
mov    $0x400,%ebp
mov    $0x400,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
mov    $0x400,%edx
mov    %r12d,%edi
mov    %rax,%rsi
call   1030 <read@plt>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1182 <read_to_eof+0x52>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rbx,%r13,1),%rsi
mov    %rbp,%rdx
sub    %rbx,%rdx
mov    %r12d,%edi
call   1030 <read@plt>
test   %rax,%rax
je     11a8 <read_to_eof+0x78>
mov    %rbx,%rcx
mov    %rax,%rbx
add    %rcx,%rbx
cmp    %rbp,%rbx
jne    1170 <read_to_eof+0x40>
add    %rbp,%rbp
mov    %r13,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   1050 <realloc@plt>
mov    %rax,%r13
jmp    1170 <read_to_eof+0x40>
mov    %r13,(%r15)
mov    %rbx,(%r14)
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @read_to_eof(i32 %0, i8** %1, i64* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8**
%7 = alloca i64*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i8*
store i32 %0, i32* %5
store i8** %1, i8*** %6
store i64* %2, i64** %7
store i64 0, i64* %8
store i64 0, i64* %9
store i64 1024, i64* %10
%12 = load i64, i64* %10
%13 = call i8* @malloc(i64 %12)
store i8* %13, i8** %11
br label %14
14: ; preds = %3, %47
%15 = load i32, i32* %5
%16 = load i8*, i8** %11
%17 = load i64, i64* %9
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %17
%19 = load i64, i64* %10
%20 = load i64, i64* %9
%21 = sub i64 %19, %20
%22 = call i64 @read(i32 %15, i8* %18, i64 %21)
store i64 %22, i64* %8
%23 = load i64, i64* %8
%24 = icmp ult i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %30
25: ; preds = %14
%26 = load i8*, i8** %11
%27 = call i32 @free(i8* %26)
%28 = load i64, i64* %8
%29 = trunc i64 %28 to i32
store i32 %29, i32* %4
br label %53
30: ; preds = %14
%31 = load i64, i64* %8
%32 = icmp eq i64 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %34
33: ; preds = %30
br label %48
34: ; preds = %30
%35 = load i64, i64* %8
%36 = load i64, i64* %9
%37 = add i64 %36, %35
store i64 %37, i64* %9
%38 = load i64, i64* %9
%39 = load i64, i64* %10
%40 = icmp eq i64 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %47
41: ; preds = %34
%42 = load i64, i64* %10
%43 = shl i64 %42, 1
store i64 %43, i64* %10
%44 = load i8*, i8** %11
%45 = load i64, i64* %10
%46 = call i8* @realloc(i8* %44, i64 %45)
store i8* %46, i8** %11
br label %47
47: ; preds = %41, %34
br label %14
48: ; preds = %33
%49 = load i8*, i8** %11
%50 = load i8**, i8*** %6
store i8* %49, i8** %50
%51 = load i64, i64* %9
%52 = load i64*, i64** %7
store i64 %51, i64* %52
store i32 0, i32* %4
br label %53
53: ; preds = %48, %25
%54 = load i32, i32* %4
ret i32 %54
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @read_to_eof(i32 %0, i8** nocapture writeonly %1, i64* nocapture writeonly %2) {
%4 = tail call dereferenceable_or_null(1024) i8* @malloc(i64 1024)
%5 = tail call i64 @read(i32 %0, i8* %4, i64 1024)
%6 = icmp eq i64 %5, 0
br i1 %6, label %24, label %7
7: ; preds = %3, %17
%8 = phi i64 [ %22, %17 ], [ %5, %3 ]
%9 = phi i8* [ %19, %17 ], [ %4, %3 ]
%10 = phi i64 [ %18, %17 ], [ 1024, %3 ]
%11 = phi i64 [ %12, %17 ], [ 0, %3 ]
%12 = add i64 %8, %11
%13 = icmp eq i64 %12, %10
br i1 %13, label %14, label %17
14: ; preds = %7
%15 = shl i64 %10, 1
%16 = tail call i8* @realloc(i8* %9, i64 %15)
br label %17
17: ; preds = %14, %7
%18 = phi i64 [ %15, %14 ], [ %10, %7 ]
%19 = phi i8* [ %16, %14 ], [ %9, %7 ]
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %12
%21 = sub i64 %18, %12
%22 = tail call i64 @read(i32 %0, i8* %20, i64 %21)
%23 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %7
24: ; preds = %17, %3
%25 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %12, %17 ]
%26 = phi i8* [ %4, %3 ], [ %19, %17 ]
store i8* %26, i8** %1
store i64 %25, i64* %2
ret i32 0
}