#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 */
typedef int uint8_t;
typedef int uint16_t;

/* Variables and functions */
void i16tox(uint16_t x, char *out) {
  uint8_t i;
  uint8_t tmp;
  for (i = 0; i < 4; i++) {
    tmp = (uint8_t)((x >> (4 * i)) & 0x000f);
    if (tmp < 10) {
      *(out + 3 - i) = '0' + tmp;
    } else {
      *(out + 3 - i) = 'A' + tmp - 10;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<i16tox>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x14(%rbp)
jge    1184 <i16tox+0x84>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x2,%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0xf,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x18(%rbp)
jge    1155 <i16tox+0x55>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rsi
xor    %ecx,%ecx
sub    %rsi,%rcx
mov    %dl,0x3(%rax,%rcx,1)
jmp    1171 <i16tox+0x71>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x41,%eax
sub    $0xa,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rsi
xor    %ecx,%ecx
sub    %rsi,%rcx
mov    %dl,0x3(%rax,%rcx,1)
jmp    1176 <i16tox+0x76>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1112 <i16tox+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<i16tox>:
mov    %edi,%eax
and    $0xf,%eax
lea    0x37(%rax),%ecx
lea    0x30(%rax),%edx
cmp    $0xa,%eax
movzbl %dl,%eax
movzbl %cl,%ecx
cmovb  %eax,%ecx
mov    %cl,0x3(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x4,%eax
and    $0xf,%eax
lea    0x30(%rax),%ecx
lea    0x37(%rax),%edx
cmp    $0xa,%eax
movzbl %cl,%eax
movzbl %dl,%ecx
cmovb  %eax,%ecx
mov    %edi,%eax
shr    $0x8,%eax
and    $0xf,%eax
lea    0x30(%rax),%edx
cmp    $0xa,%eax
lea    0x37(%rax),%eax
movzbl %dl,%edx
movzbl %al,%eax
cmovb  %edx,%eax
mov    %cl,0x2(%rsi)
mov    %al,0x1(%rsi)
shr    $0xc,%edi
and    $0xf,%edi
lea    0x30(%rdi),%eax
lea    0x37(%rdi),%ecx
cmp    $0xa,%edi
movzbl %al,%eax
movzbl %cl,%ecx
cmovb  %eax,%ecx
mov    %cl,(%rsi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @i16tox(i32 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i8* %1, i8** %4
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %40, %2
%8 = load i32, i32* %5
%9 = icmp slt i32 %8, 4
br i1 %9, label %10, label %43
10: ; preds = %7
%11 = load i32, i32* %3
%12 = load i32, i32* %5
%13 = mul nsw i32 4, %12
%14 = ashr i32 %11, %13
%15 = and i32 %14, 15
store i32 %15, i32* %6
%16 = load i32, i32* %6
%17 = icmp slt i32 %16, 10
br i1 %17, label %18, label %28
18: ; preds = %10
%19 = load i32, i32* %6
%20 = add nsw i32 48, %19
%21 = trunc i32 %20 to i8
%22 = load i8*, i8** %4
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 3
%24 = load i32, i32* %5
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = sub i64 0, %25
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %26
store i8 %21, i8* %27
br label %39
28: ; preds = %10
%29 = load i32, i32* %6
%30 = add nsw i32 65, %29
%31 = sub nsw i32 %30, 10
%32 = trunc i32 %31 to i8
%33 = load i8*, i8** %4
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 3
%35 = load i32, i32* %5
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = sub i64 0, %36
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %37
store i8 %32, i8* %38
br label %39
39: ; preds = %28, %18
br label %40
40: ; preds = %39
%41 = load i32, i32* %5
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %5
br label %7
43: ; preds = %7
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @i16tox(i32 %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
%4 = and i32 %0, 15
%5 = icmp ult i32 %4, 10
%6 = trunc i32 %4 to i8
%7 = add nuw nsw i8 %6, 55
%8 = or i8 %6, 48
%9 = select i1 %5, i8 %8, i8 %7
store i8 %9, i8* %3
%10 = lshr i32 %0, 4
%11 = and i32 %10, 15
%12 = icmp ult i32 %11, 10
%13 = trunc i32 %11 to i8
%14 = or i8 %13, 48
%15 = trunc i32 %11 to i8
%16 = add nuw nsw i8 %15, 55
%17 = select i1 %12, i8 %14, i8 %16
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
store i8 %17, i8* %18
%19 = lshr i32 %0, 8
%20 = and i32 %19, 15
%21 = icmp ult i32 %20, 10
%22 = trunc i32 %20 to i8
%23 = or i8 %22, 48
%24 = trunc i32 %20 to i8
%25 = add nuw nsw i8 %24, 55
%26 = select i1 %21, i8 %23, i8 %25
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %26, i8* %27
%28 = lshr i32 %0, 12
%29 = and i32 %28, 15
%30 = icmp ult i32 %29, 10
%31 = trunc i32 %29 to i8
%32 = or i8 %31, 48
%33 = trunc i32 %29 to i8
%34 = add nuw nsw i8 %33, 55
%35 = select i1 %30, i8 %32, i8 %34
store i8 %35, i8* %1
ret void
}