#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 index_of_env_variable(char *);
int new_string_size(char *, char *, char *);
int strlen(char *);
char *build_new_string(char *str, char *key, char *value) {
  int index = 0;
  int str_size = new_string_size(str, key, value);
  char new_str[str_size + 1];
  int start_of_var = index_of_env_variable(str);
  if (start_of_var == -1)
    return str;
  for (; index < start_of_var; ++index)
    new_str[index] = str[index];
  int original_str_index = index + 3;
  int i;
  for (i = 0; i < strlen(value); ++i, ++index)
    new_str[index] = value[i];
  original_str_index += strlen(key);
  for (; original_str_index < strlen(str); ++original_str_index, ++index)
    new_str[index] = str[original_str_index];
  new_str[str_size] = 0;
  return new_str;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<build_new_string>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
call   1050 <new_string_size@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
mov    %rax,%rdx
add    $0xf,%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x50(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <index_of_env_variable@plt>
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x3c(%rbp)
jne    11b2 <build_new_string+0x82>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0x40(%rbp)
jmp    12af <build_new_string+0x17f>
jmp    11b7 <build_new_string+0x87>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x3c(%rbp),%eax
jge    11e7 <build_new_string+0xb7>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,1),%dl
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11b7 <build_new_string+0x87>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x54(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    1240 <build_new_string+0x110>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movslq -0x48(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,1),%dl
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11f7 <build_new_string+0xc7>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
add    -0x44(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x58(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    1298 <build_new_string+0x168>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x44(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,1),%dl
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    124f <build_new_string+0x11f>
mov    -0x50(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    %rax,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0x40(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<build_new_string>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rdx,%rbx
mov    %rdi,%r13
mov    %rsi,-0x48(%rbp)
call   1060 <new_string_size@plt>
mov    %eax,%r15d
lea    0x1(%r15),%eax
add    $0xf,%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
mov    %rsp,%r12
sub    %rax,%r12
mov    %r12,%rsp
mov    %r13,%rdi
call   1030 <index_of_env_variable@plt>
cmp    $0xffffffff,%eax
je     119c <build_new_string+0x5c>
mov    %eax,%r14d
test   %eax,%eax
jle    11a4 <build_new_string+0x64>
mov    %r14d,%edx
mov    %r12,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1050 <memcpy@plt>
jmp    11a7 <build_new_string+0x67>
mov    %r13,%r12
jmp    1248 <build_new_string+0x108>
xor    %r14d,%r14d
lea    0x3(%r14),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
jle    11f7 <build_new_string+0xb7>
mov    %r15,-0x40(%rbp)
mov    %r14d,%r14d
mov    %r12,-0x38(%rbp)
lea    (%r12,%r14,1),%r15
xor    %r12d,%r12d
nopl   0x0(%rax)
movzbl (%rbx,%r12,1),%eax
mov    %al,(%r15,%r12,1)
add    $0x1,%r12
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
cmp    %rax,%r12
jl     11d0 <build_new_string+0x90>
add    %r12d,%r14d
mov    -0x40(%rbp),%r15
mov    -0x38(%rbp),%r12
mov    -0x48(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%ebx
add    %eax,%ebx
mov    %r13,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cmp    %eax,%ebx
jge    1240 <build_new_string+0x100>
movslq %ebx,%rbx
mov    %r14d,%r14d
add    %r12,%r14
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x0(%r13,%rbx,1),%eax
mov    %al,(%r14)
add    $0x1,%rbx
mov    %r13,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
add    $0x1,%r14
cmp    %rax,%rbx
jl     1220 <build_new_string+0xe0>
movslq %r15d,%rax
movb   $0x0,(%r12,%rax,1)
mov    %r12,%rax
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @build_new_string(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i64
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i8* %2, i8** %7
store i32 0, i32* %8
%16 = load i8*, i8** %5
%17 = load i8*, i8** %6
%18 = load i8*, i8** %7
%19 = call i32 @new_string_size(i8* %16, i8* %17, i8* %18)
store i32 %19, i32* %9
%20 = load i32, i32* %9
%21 = add nsw i32 %20, 1
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %23, i8** %10
%24 = alloca i8, i64 %22
store i64 %22, i64* %11
%25 = load i8*, i8** %5
%26 = call i32 @index_of_env_variable(i8* %25)
store i32 %26, i32* %12
%27 = load i32, i32* %12
%28 = icmp eq i32 %27, -1
br i1 %28, label %29, label %31
29: ; preds = %3
%30 = load i8*, i8** %5
store i8* %30, i8** %4
store i32 1, i32* %13
br label %98
31: ; preds = %3
br label %32
32: ; preds = %45, %31
%33 = load i32, i32* %8
%34 = load i32, i32* %12
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %48
36: ; preds = %32
%37 = load i8*, i8** %5
%38 = load i32, i32* %8
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %39
%41 = load i8, i8* %40
%42 = load i32, i32* %8
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %43
store i8 %41, i8* %44
br label %45
45: ; preds = %36
%46 = load i32, i32* %8
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %8
br label %32
48: ; preds = %32
%49 = load i32, i32* %8
%50 = add nsw i32 %49, 3
store i32 %50, i32* %14
store i32 0, i32* %15
br label %51
51: ; preds = %65, %48
%52 = load i32, i32* %15
%53 = load i8*, i8** %7
%54 = call i32 @strlen(i8* %53)
%55 = icmp slt i32 %52, %54
br i1 %55, label %56, label %70
56: ; preds = %51
%57 = load i8*, i8** %7
%58 = load i32, i32* %15
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %59
%61 = load i8, i8* %60
%62 = load i32, i32* %8
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %63
store i8 %61, i8* %64
br label %65
65: ; preds = %56
%66 = load i32, i32* %15
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %15
%68 = load i32, i32* %8
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %8
br label %51
70: ; preds = %51
%71 = load i8*, i8** %6
%72 = call i32 @strlen(i8* %71)
%73 = load i32, i32* %14
%74 = add nsw i32 %73, %72
store i32 %74, i32* %14
br label %75
75: ; preds = %89, %70
%76 = load i32, i32* %14
%77 = load i8*, i8** %5
%78 = call i32 @strlen(i8* %77)
%79 = icmp slt i32 %76, %78
br i1 %79, label %80, label %94
80: ; preds = %75
%81 = load i8*, i8** %5
%82 = load i32, i32* %14
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %81, i64 %83
%85 = load i8, i8* %84
%86 = load i32, i32* %8
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %87
store i8 %85, i8* %88
br label %89
89: ; preds = %80
%90 = load i32, i32* %14
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %14
%92 = load i32, i32* %8
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %8
br label %75
94: ; preds = %75
%95 = load i32, i32* %9
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %96
store i8 0, i8* %97
store i8* %24, i8** %4
store i32 1, i32* %13
br label %98
98: ; preds = %94, %29
%99 = load i8*, i8** %10
%100 = load i8*, i8** %4
ret i8* %100
}

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