#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 scalar_t__ uint16_t;

/* Variables and functions */
uint8_t i16toav(uint16_t in, volatile char *out) {
  uint16_t mult = 10000;
  uint8_t cnt = 0;
  uint8_t start = 0;
  uint8_t len = 0;
  if (in == 0) {
    *out = '0';
    return 1;
  }
  while (mult > 0) {
    if (in >= mult) {
      in = in - mult;
      cnt++;
      start = 1;
    } else {
      *out = cnt + '0';
      cnt = 0;
      mult /= 10;
      if (start) {
        out++;
        len++;
      }
    }
  }
  return len;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<i16toav>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
movq   $0x2710,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1147 <i16toav+0x47>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movb   $0x30,(%rax)
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11dc <i16toav+0xdc>
jmp    114c <i16toav+0x4c>
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jle    11d6 <i16toav+0xd6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jl     1186 <i16toav+0x86>
mov    -0x10(%rbp),%rax
sub    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
jmp    11d1 <i16toav+0xd1>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    $0xa,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
je     11cc <i16toav+0xcc>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11d1 <i16toav+0xd1>
jmp    114c <i16toav+0x4c>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<i16toav>:
test   %rdi,%rdi
je     117b <i16toav+0x7b>
mov    $0x2710,%eax
xor    %r9d,%r9d
movabs $0xcccccccccccccccd,%r8
cc cc cc
xor    %r10d,%r10d
xor    %ecx,%ecx
mov    %rdi,%rdx
jmp    1141 <i16toav+0x41>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%r10d
mov    %rdx,%rdi
test   %rax,%rax
jle    1177 <i16toav+0x77>
sub    %rax,%rdx
jge    1130 <i16toav+0x30>
add    $0x30,%cl
mul    %r8
mov    %cl,(%rsi)
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3,%rax
xor    %ecx,%ecx
test   %r10d,%r10d
je     116f <i16toav+0x6f>
add    $0x1,%rsi
add    $0x1,%r9d
mov    $0x1,%r10d
mov    %rdi,%rdx
jmp    1139 <i16toav+0x39>
mov    %rdi,%rdx
xor    %r10d,%r10d
jmp    1139 <i16toav+0x39>
mov    %r9d,%eax
ret
movb   $0x30,(%rsi)
mov    $0x1,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @i16toav(i64 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i64 %0, i64* %4
store i8* %1, i8** %5
store i64 10000, i64* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %9
%10 = load i64, i64* %4
%11 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %14
12: ; preds = %2
%13 = load i8*, i8** %5
store volatile i8 48, i8* %13
store i32 1, i32* %3
br label %46
14: ; preds = %2
br label %15
15: ; preds = %43, %14
%16 = load i64, i64* %6
%17 = icmp sgt i64 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %44
18: ; preds = %15
%19 = load i64, i64* %4
%20 = load i64, i64* %6
%21 = icmp sge i64 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %28
22: ; preds = %18
%23 = load i64, i64* %4
%24 = load i64, i64* %6
%25 = sub nsw i64 %23, %24
store i64 %25, i64* %4
%26 = load i32, i32* %7
%27 = add nsw i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %7
store i32 1, i32* %8
br label %43
28: ; preds = %18
%29 = load i32, i32* %7
%30 = add nsw i32 %29, 48
%31 = trunc i32 %30 to i8
%32 = load i8*, i8** %5
store volatile i8 %31, i8* %32
store i32 0, i32* %7
%33 = load i64, i64* %6
%34 = sdiv i64 %33, 10
store i64 %34, i64* %6
%35 = load i32, i32* %8
%36 = icmp ne i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %42
37: ; preds = %28
%38 = load i8*, i8** %5
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i32 1
store i8* %39, i8** %5
%40 = load i32, i32* %9
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %9
br label %42
42: ; preds = %37, %28
br label %43
43: ; preds = %42, %22
br label %15
44: ; preds = %15
%45 = load i32, i32* %9
store i32 %45, i32* %3
br label %46
46: ; preds = %44, %12
%47 = load i32, i32* %3
ret i32 %47
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @i16toav(i64 %0, i8* %1) {
%3 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %3, label %4, label %5
4: ; preds = %2
store volatile i8 48, i8* %1
br label %32
5: ; preds = %2, %24
%6 = phi i32 [ %30, %24 ], [ 0, %2 ]
%7 = phi i32 [ %29, %24 ], [ 0, %2 ]
%8 = phi i32 [ %28, %24 ], [ 0, %2 ]
%9 = phi i64 [ %27, %24 ], [ 10000, %2 ]
%10 = phi i8* [ %26, %24 ], [ %1, %2 ]
%11 = phi i64 [ %25, %24 ], [ %0, %2 ]
%12 = icmp slt i64 %11, %9
br i1 %12, label %16, label %13
13: ; preds = %5
%14 = sub nsw i64 %11, %9
%15 = add nsw i32 %8, 1
br label %24
16: ; preds = %5
%17 = trunc i32 %8 to i8
%18 = add i8 %17, 48
store volatile i8 %18, i8* %10
%19 = udiv i64 %9, 10
%20 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %20, label %24, label %21
21: ; preds = %16
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 1
%23 = add nsw i32 %6, 1
br label %24
24: ; preds = %16, %21, %13
%25 = phi i64 [ %14, %13 ], [ %11, %21 ], [ %11, %16 ]
%26 = phi i8* [ %10, %13 ], [ %22, %21 ], [ %10, %16 ]
%27 = phi i64 [ %9, %13 ], [ %19, %21 ], [ %19, %16 ]
%28 = phi i32 [ %15, %13 ], [ 0, %21 ], [ 0, %16 ]
%29 = phi i32 [ 1, %13 ], [ 1, %21 ], [ 0, %16 ]
%30 = phi i32 [ %6, %13 ], [ %23, %21 ], [ %6, %16 ]
%31 = icmp sgt i64 %27, 0
br i1 %31, label %5, label %32
32: ; preds = %24, %4
%33 = phi i32 [ 1, %4 ], [ %30, %24 ]
ret i32 %33
}