void itoa(char *buf, int base, int d) {
  char *p = buf;
  char *p1, *p2;
  unsigned long ud = d;
  int divisor = 10;
  if (base == 'd' && d < 0) {
    *p++ = '-';
    buf++;
    ud = -d;
  } else if (base == 'x' || base == 'p') {
    divisor = 16;
  }
  do {
    int remainder = ud % divisor;
    *p++ = (remainder < 10) ? remainder + '0' : remainder + 'a' - 10;
  } while (ud /= divisor);
  *p = 0;
  p1 = buf;
  p2 = p - 1;
  while (p1 < p2) {
    char tmp = *p1;
    *p1 = *p2;
    *p2 = tmp;
    p1++;
    p2--;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movslq -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0xa,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x64,-0xc(%rbp)
jne    1167 <itoa+0x67>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jge    1167 <itoa+0x67>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movb   $0x2d,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
cltq
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1187 <itoa+0x87>
cmpl   $0x78,-0xc(%rbp)
je     117b <itoa+0x7b>
cmpl   $0x70,-0xc(%rbp)
jne    1182 <itoa+0x82>
movl   $0x10,-0x34(%rbp)
jmp    1187 <itoa+0x87>
jmp    118c <itoa+0x8c>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %edx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x38(%rbp)
jge    11b6 <itoa+0xb6>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    11c2 <itoa+0xc2>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x61,%eax
sub    $0xa,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
jne    118c <itoa+0x8c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    1257 <itoa+0x157>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x39(%rbp),%cl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    120e <itoa+0x10e>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
cmp    $0x64,%esi
jne    111a <itoa+0x1a>
test   %edx,%edx
jns    111a <itoa+0x1a>
movb   $0x2d,(%rdi)
add    $0x1,%rdi
neg    %edx
mov    $0xa,%r8d
jmp    112f <itoa+0x2f>
and    $0xfffffff7,%esi
cmp    $0x70,%esi
mov    $0x10,%eax
mov    $0xa,%r8d
cmove  %rax,%r8
movslq %edx,%r10
mov    $0xffffffffffffffff,%rsi
mov    $0x2,%r9d
jmp    117a <itoa+0x7a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r10,%rax
xor    %edx,%edx
div    %r8
lea    0x57(%rdx),%r11d
lea    0x30(%rdx),%ecx
cmp    $0xa,%edx
cmovae %r11d,%ecx
mov    %cl,0x1(%rdi,%rsi,1)
add    $0x1,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%r9
cmp    %r10,%r8
mov    %rax,%r10
ja     118d <itoa+0x8d>
mov    %r10,%rax
shr    $0x20,%rax
jne    1150 <itoa+0x50>
mov    %r10d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r8d
jmp    1158 <itoa+0x58>
movb   $0x0,0x1(%rdi,%rsi,1)
test   %rsi,%rsi
je     11cc <itoa+0xcc>
mov    (%rdi),%al
mov    %cl,(%rdi)
mov    %al,(%rdi,%rsi,1)
cmp    $0x3,%rsi
jb     11cc <itoa+0xcc>
mov    %rdi,%rax
sub    %r9,%rax
add    $0x2,%rdi
xchg   %ax,%ax
movzbl (%rax),%ecx
movzbl -0x1(%rdi),%edx
mov    %cl,-0x1(%rdi)
mov    %dl,(%rax)
add    $0xffffffffffffffff,%rax
lea    0x1(%rdi),%rcx
cmp    %rax,%rdi
mov    %rcx,%rdi
jb     11b0 <itoa+0xb0>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @itoa(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i8
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%14 = load i8*, i8** %4
store i8* %14, i8** %7
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sext i32 %15 to i64
store i64 %16, i64* %10
store i32 10, i32* %11
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp eq i32 %17, 100
br i1 %18, label %19, label %30
19: ; preds = %3
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp slt i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %30
22: ; preds = %19
%23 = load i8*, i8** %7
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i32 1
store i8* %24, i8** %7
store i8 45, i8* %23
%25 = load i8*, i8** %4
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i32 1
store i8* %26, i8** %4
%27 = load i32, i32* %6
%28 = sub nsw i32 0, %27
%29 = sext i32 %28 to i64
store i64 %29, i64* %10
br label %38
30: ; preds = %19, %3
%31 = load i32, i32* %5
%32 = icmp eq i32 %31, 120
br i1 %32, label %36, label %33
33: ; preds = %30
%34 = load i32, i32* %5
%35 = icmp eq i32 %34, 112
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %33, %30
store i32 16, i32* %11
br label %37
37: ; preds = %36, %33
br label %38
38: ; preds = %37, %22
br label %39
39: ; preds = %59, %38
%40 = load i64, i64* %10
%41 = load i32, i32* %11
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = urem i64 %40, %42
%44 = trunc i64 %43 to i32
store i32 %44, i32* %12
%45 = load i32, i32* %12
%46 = icmp slt i32 %45, 10
br i1 %46, label %47, label %50
47: ; preds = %39
%48 = load i32, i32* %12
%49 = add nsw i32 %48, 48
br label %54
50: ; preds = %39
%51 = load i32, i32* %12
%52 = add nsw i32 %51, 97
%53 = sub nsw i32 %52, 10
br label %54
54: ; preds = %50, %47
%55 = phi i32 [ %49, %47 ], [ %53, %50 ]
%56 = trunc i32 %55 to i8
%57 = load i8*, i8** %7
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i32 1
store i8* %58, i8** %7
store i8 %56, i8* %57
br label %59
59: ; preds = %54
%60 = load i32, i32* %11
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = load i64, i64* %10
%63 = udiv i64 %62, %61
store i64 %63, i64* %10
%64 = icmp ne i64 %63, 0
br i1 %64, label %39, label %65
65: ; preds = %59
%66 = load i8*, i8** %7
store i8 0, i8* %66
%67 = load i8*, i8** %4
store i8* %67, i8** %8
%68 = load i8*, i8** %7
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %68, i64 -1
store i8* %69, i8** %9
br label %70
70: ; preds = %74, %65
%71 = load i8*, i8** %8
%72 = load i8*, i8** %9
%73 = icmp ult i8* %71, %72
br i1 %73, label %74, label %86
74: ; preds = %70
%75 = load i8*, i8** %8
%76 = load i8, i8* %75
store i8 %76, i8* %13
%77 = load i8*, i8** %9
%78 = load i8, i8* %77
%79 = load i8*, i8** %8
store i8 %78, i8* %79
%80 = load i8, i8* %13
%81 = load i8*, i8** %9
store i8 %80, i8* %81
%82 = load i8*, i8** %8
%83 = getelementptr inbounds i8, i8* %82, i32 1
store i8* %83, i8** %8
%84 = load i8*, i8** %9
%85 = getelementptr inbounds i8, i8* %84, i32 -1
store i8* %85, i8** %9
br label %70
86: ; preds = %70
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @itoa(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %1, 100
%5 = icmp slt i32 %2, 0
%6 = and i1 %4, %5
br i1 %6, label %7, label %10
7: ; preds = %3
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 45, i8* %0
%9 = sub nsw i32 0, %2
br label %14
10: ; preds = %3
%11 = and i32 %1, -9
%12 = icmp eq i32 %11, 112
%13 = select i1 %12, i64 16, i64 10
br label %14
14: ; preds = %10, %7
%15 = phi i32 [ %9, %7 ], [ %2, %10 ]
%16 = phi i64 [ 10, %7 ], [ %13, %10 ]
%17 = phi i8* [ %8, %7 ], [ %0, %10 ]
%18 = sext i32 %15 to i64
br label %19
19: ; preds = %19, %14
%20 = phi i64 [ %18, %14 ], [ %30, %19 ]
%21 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %29, %19 ]
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %21
%23 = urem i64 %20, %16
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = icmp ult i32 %24, 10
%26 = select i1 %25, i32 48, i32 87
%27 = add nuw nsw i32 %26, %24
%28 = trunc i32 %27 to i8
%29 = add nuw nsw i64 %21, 1
store i8 %28, i8* %22
%30 = udiv i64 %20, %16
%31 = icmp ugt i64 %16, %20
br i1 %31, label %32, label %19
32: ; preds = %19
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %21
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %29
store i8 0, i8* %34
%35 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %35, label %52, label %36
36: ; preds = %32
%37 = trunc i32 %27 to i8
%38 = load i8, i8* %17
store i8 %37, i8* %17
store i8 %38, i8* %33
%39 = icmp ugt i64 %21, 2
br i1 %39, label %40, label %52
40: ; preds = %36
%41 = add nsw i64 %21, -1
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %41
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 1
br label %44
44: ; preds = %40, %44
%45 = phi i8* [ %42, %40 ], [ %50, %44 ]
%46 = phi i8* [ %43, %40 ], [ %49, %44 ]
%47 = load i8, i8* %45
%48 = load i8, i8* %46
store i8 %47, i8* %46
store i8 %48, i8* %45
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 1
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 -1
%51 = icmp ult i8* %49, %50
br i1 %51, label %44, label %52
52: ; preds = %44, %36, %32
ret void
}