void printnum(void (*putch)(int, void **), void **putdat, unsigned long num,
              unsigned base, int width, int padc) {
  unsigned digs[sizeof(num) * 8];
  int pos = 0;
  while (1) {
    digs[pos++] = num % base;
    if (num < base)
      break;
    num /= base;
  }
  while (width-- > pos)
    putch(padc, putdat);
  while (pos-- > 0)
    putch(digs[pos] + (digs[pos] >= 10 ? 'a' - 10 : '0'), putdat);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<printnum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x140,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x134(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %edx,%ecx
mov    -0x134(%rbp),%eax
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x134(%rbp)
cltq
mov    %ecx,-0x130(%rbp,%rax,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
cmp    %rcx,%rax
jae    1169 <printnum+0x69>
jmp    1180 <printnum+0x80>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    112c <printnum+0x2c>
jmp    1185 <printnum+0x85>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x20(%rbp)
cmp    -0x134(%rbp),%eax
jle    11ae <printnum+0xae>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   *%rax
jmp    1185 <printnum+0x85>
jmp    11b3 <printnum+0xb3>
mov    -0x134(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x134(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jle    120a <printnum+0x10a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x134(%rbp),%rcx
mov    -0x130(%rbp,%rcx,4),%edi
movslq -0x134(%rbp),%rcx
mov    -0x130(%rbp,%rcx,4),%esi
mov    $0x30,%ecx
mov    $0x57,%edx
cmp    $0xa,%esi
cmovae %edx,%ecx
add    %ecx,%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   *%rax
jmp    11b3 <printnum+0xb3>
add    $0x140,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<printnum>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x108,%rsp
mov    %r9d,%r15d
mov    %r8d,%r13d
mov    %rdx,%rbx
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r12
mov    %ecx,%ecx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1135 <printnum+0x35>
mov    %rbx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rcx
jmp    113b <printnum+0x3b>
mov    %ebx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %edx,(%rsp)
mov    $0x1,%ebp
cmp    %rbx,%rcx
jbe    11a3 <printnum+0xa3>
cmp    %r13d,%ebp
jge    1162 <printnum+0x62>
nopl   (%rax)
add    $0xffffffff,%r13d
mov    %r15d,%edi
mov    %r14,%rsi
call   *%r12
cmp    %ebp,%r13d
jg     1150 <printnum+0x50>
lea    0x1(%rbp),%ebx
add    $0xffffffff,%ebp
lea    (%rsp,%rbp,4),%rbp
nopl   0x0(%rax)
mov    0x0(%rbp),%eax
lea    0x30(%rax),%ecx
lea    0x57(%rax),%edi
cmp    $0xa,%eax
cmovb  %ecx,%edi
mov    %r14,%rsi
call   *%r12
add    $0xffffffff,%ebx
add    $0xfffffffffffffffc,%rbp
cmp    $0x1,%ebx
jg     1170 <printnum+0x70>
add    $0x108,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    $0x1,%ebp
jmp    11c4 <printnum+0xc4>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %edx,(%rsp,%rbp,4)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rcx,%rbx
jb     1148 <printnum+0x48>
mov    %rbx,%rax
shr    $0x20,%rax
je     11e0 <printnum+0xe0>
mov    %rbx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,%rbx
jmp    11e8 <printnum+0xe8>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,%ebx
mov    %rbx,%rax
shr    $0x20,%rax
jne    11b0 <printnum+0xb0>
mov    %ebx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
jmp    11b8 <printnum+0xb8>

LLVM IR (-O0):
define void @printnum(void (i32, i8**)* %0, i8** %1, i64 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca void (i32, i8**)*
%8 = alloca i8**
%9 = alloca i64
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca [64 x i32]
%14 = alloca i32
store void (i32, i8**)* %0, void (i32, i8**)** %7
store i8** %1, i8*** %8
store i64 %2, i64* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
store i32 0, i32* %14
br label %15
15: ; preds = %6, %30
%16 = load i64, i64* %9
%17 = load i32, i32* %10
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = urem i64 %16, %18
%20 = trunc i64 %19 to i32
%21 = load i32, i32* %14
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %14
%23 = sext i32 %21 to i64
%24 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %13, i64 0, i64 %23
store i32 %20, i32* %24
%25 = load i64, i64* %9
%26 = load i32, i32* %10
%27 = zext i32 %26 to i64
%28 = icmp ult i64 %25, %27
br i1 %28, label %29, label %30
29: ; preds = %15
br label %35
30: ; preds = %15
%31 = load i32, i32* %10
%32 = zext i32 %31 to i64
%33 = load i64, i64* %9
%34 = udiv i64 %33, %32
store i64 %34, i64* %9
br label %15
35: ; preds = %29
br label %36
36: ; preds = %41, %35
%37 = load i32, i32* %11
%38 = add nsw i32 %37, -1
store i32 %38, i32* %11
%39 = load i32, i32* %14
%40 = icmp sgt i32 %37, %39
br i1 %40, label %41, label %45
41: ; preds = %36
%42 = load void (i32, i8**)*, void (i32, i8**)** %7
%43 = load i32, i32* %12
%44 = load i8**, i8*** %8
br label %36
45: ; preds = %36
br label %46
46: ; preds = %50, %45
%47 = load i32, i32* %14
%48 = add nsw i32 %47, -1
store i32 %48, i32* %14
%49 = icmp sgt i32 %47, 0
br i1 %49, label %50, label %65
50: ; preds = %46
%51 = load void (i32, i8**)*, void (i32, i8**)** %7
%52 = load i32, i32* %14
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %13, i64 0, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = load i32, i32* %14
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %13, i64 0, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp uge i32 %59, 10
%61 = zext i1 %60 to i64
%62 = select i1 %60, i32 87, i32 48
%63 = add i32 %55, %62
%64 = load i8**, i8*** %8
br label %46
65: ; preds = %46
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @printnum(void (i32, i8**)* nocapture %0, i8** %1, i64 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca [64 x i32]
%8 = bitcast [64 x i32]* %7 to i8*
%9 = zext i32 %3 to i64
%10 = urem i64 %2, %9
%11 = trunc i64 %10 to i32
%12 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %7, i64 0, i64 0
store i32 %11, i32* %12
%13 = icmp ugt i64 %9, %2
br i1 %13, label %16, label %19
14: ; preds = %19
%15 = trunc i64 %25 to i32
br label %16
16: ; preds = %14, %6
%17 = phi i32 [ 1, %6 ], [ %15, %14 ]
%18 = icmp slt i32 %17, %4
br i1 %18, label %30, label %28
19: ; preds = %6, %19
%20 = phi i64 [ %25, %19 ], [ 1, %6 ]
%21 = phi i64 [ %22, %19 ], [ %2, %6 ]
%22 = udiv i64 %21, %9
%23 = urem i64 %22, %9
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = add nuw i64 %20, 1
%26 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %7, i64 0, i64 %20
store i32 %24, i32* %26
%27 = icmp ult i64 %22, %9
br i1 %27, label %14, label %19
28: ; preds = %30, %16
%29 = zext i32 %17 to i64
br label %34
30: ; preds = %16, %30
%31 = phi i32 [ %32, %30 ], [ %4, %16 ]
%32 = add nsw i32 %31, -1
tail call void %0(i32 %5, i8** %1)
%33 = icmp sgt i32 %32, %17
br i1 %33, label %30, label %28
34: ; preds = %28, %34
%35 = phi i64 [ %29, %28 ], [ %36, %34 ]
%36 = add nsw i64 %35, -1
%37 = and i64 %36, 4294967295
%38 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %7, i64 0, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp ugt i32 %39, 9
%41 = select i1 %40, i32 87, i32 48
%42 = add i32 %41, %39
tail call void %0(i32 %42, i8** %1)
%43 = trunc i64 %35 to i32
%44 = icmp sgt i32 %43, 1
br i1 %44, label %34, label %45
45: ; preds = %34
ret void
}