#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 /*<<< orphan*/ reverse(char *);
void itoa(int n, char *s, size_t padding) {
  size_t i = 0;
  int sign;
  char toobig;
  if (n == (signed)((unsigned)(~0) ^ ((unsigned)(~0) >> 1))) {
    n = n + 1;
    toobig = 1;
  }
  if ((sign = n) < 0)
    n = -n;
  do {
    s[i++] = n % 10 + '0';
    if (toobig) {
      s[i - 1] = (n % 10 == 9 ? '0' : s[i - 1] + 1);
      toobig = 0;
    }
  } while ((n /= 10) > 0);
  if (sign < 0)
    s[i++] = '-';
  while (i < padding && i < 64)
    s[i++] = ' ';
  s[i] = '\0';
  reverse(s);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x80000000,-0x4(%rbp)
jne    1145 <itoa+0x35>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
movb   $0x1,-0x25(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jge    115c <itoa+0x4c>
xor    %eax,%eax
sub    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1161 <itoa+0x51>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %rsi,-0x20(%rbp)
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
cmpb   $0x0,-0x25(%rbp)
je     11de <itoa+0xce>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x9,%edx
jne    11b0 <itoa+0xa0>
mov    $0x30,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11c6 <itoa+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movb   $0x0,-0x25(%rbp)
jmp    11e3 <itoa+0xd3>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jg     1161 <itoa+0x51>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jge    121b <itoa+0x10b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movb   $0x2d,(%rax,%rcx,1)
jmp    1220 <itoa+0x110>
mov    -0x20(%rbp),%rcx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %al,-0x2d(%rbp)
jae    123e <itoa+0x12e>
cmpq   $0x40,-0x20(%rbp)
setb   %al
mov    %al,-0x2d(%rbp)
mov    -0x2d(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    124e <itoa+0x13e>
jmp    126a <itoa+0x15a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movb   $0x20,(%rax,%rcx,1)
jmp    1220 <itoa+0x110>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <reverse@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %rsi,%r14
cmp    $0x80000000,%edi
mov    $0x80000001,%r8d
cmovne %edi,%r8d
mov    %r8d,%ebx
neg    %ebx
cmovs  %r8d,%ebx
mov    $0xcccccccd,%ecx
imul   %rbx,%rcx
shr    $0x23,%rcx
lea    (%rcx,%rcx,1),%edi
lea    (%rdi,%rdi,4),%edi
mov    %ebx,%esi
sub    %edi,%esi
lea    0x31(%rsi),%edi
cmp    $0x9,%esi
movzbl %dil,%esi
mov    $0x30,%edi
cmovne %esi,%edi
mov    %dil,(%r14)
cmp    $0xa,%ebx
jb     11bb <itoa+0x9b>
mov    $0x1,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ecx,%rsi
imul   $0x66666667,%rsi,%rcx
mov    %rcx,%rdi
shr    $0x3f,%rdi
sar    $0x22,%rcx
add    %edi,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,1),%edi
lea    (%rdi,%rdi,4),%edi
mov    %esi,%eax
sub    %edi,%eax
add    $0x30,%al
mov    %al,(%r14,%rbx,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    $0x9,%esi
jg     1180 <itoa+0x60>
lea    -0x1(%rbx),%rcx
test   %r8d,%r8d
jns    11d3 <itoa+0xb3>
jmp    11c7 <itoa+0xa7>
mov    $0x1,%ebx
xor    %ecx,%ecx
test   %r8d,%r8d
jns    11d3 <itoa+0xb3>
add    $0x2,%rcx
movb   $0x2d,(%r14,%rbx,1)
mov    %rcx,%rbx
cmp    %rdx,%rbx
jae    1210 <itoa+0xf0>
cmp    $0x3f,%rbx
ja     1210 <itoa+0xf0>
lea    (%r14,%rbx,1),%rdi
mov    %rbx,%rax
not    %rax
add    %rdx,%rax
mov    $0x3f,%r15d
sub    %rbx,%r15
cmp    %r15,%rax
cmovb  %rax,%r15
lea    0x1(%r15),%rdx
mov    $0x20,%esi
call   1040 <memset@plt>
add    %r15,%rbx
add    $0x1,%rbx
movb   $0x0,(%r14,%rbx,1)
mov    %r14,%rdi
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <reverse@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @itoa(i32 %0, i8* %1, i64 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
store i64 %2, i64* %6
store i64 0, i64* %7
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp eq i32 %10, -2147483648
br i1 %11, label %12, label %15
12: ; preds = %3
%13 = load i32, i32* %4
%14 = add nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %4
store i8 1, i8* %9
br label %15
15: ; preds = %12, %3
%16 = load i32, i32* %4
store i32 %16, i32* %8
%17 = icmp slt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %21
18: ; preds = %15
%19 = load i32, i32* %4
%20 = sub nsw i32 0, %19
store i32 %20, i32* %4
br label %21
21: ; preds = %18, %15
br label %22
22: ; preds = %54, %21
%23 = load i32, i32* %4
%24 = srem i32 %23, 10
%25 = add nsw i32 %24, 48
%26 = trunc i32 %25 to i8
%27 = load i8*, i8** %5
%28 = load i64, i64* %7
%29 = add i64 %28, 1
store i64 %29, i64* %7
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %28
store i8 %26, i8* %30
%31 = load i8, i8* %9
%32 = icmp ne i8 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %53
33: ; preds = %22
%34 = load i32, i32* %4
%35 = srem i32 %34, 10
%36 = icmp eq i32 %35, 9
br i1 %36, label %37, label %38
37: ; preds = %33
br label %46
38: ; preds = %33
%39 = load i8*, i8** %5
%40 = load i64, i64* %7
%41 = sub i64 %40, 1
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = add nsw i32 %44, 1
br label %46
46: ; preds = %38, %37
%47 = phi i32 [ 48, %37 ], [ %45, %38 ]
%48 = trunc i32 %47 to i8
%49 = load i8*, i8** %5
%50 = load i64, i64* %7
%51 = sub i64 %50, 1
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i64 %51
store i8 %48, i8* %52
store i8 0, i8* %9
br label %53
53: ; preds = %46, %22
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %4
%56 = sdiv i32 %55, 10
store i32 %56, i32* %4
%57 = icmp sgt i32 %56, 0
br i1 %57, label %22, label %58
58: ; preds = %54
%59 = load i32, i32* %8
%60 = icmp slt i32 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %66
61: ; preds = %58
%62 = load i8*, i8** %5
%63 = load i64, i64* %7
%64 = add i64 %63, 1
store i64 %64, i64* %7
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %62, i64 %63
store i8 45, i8* %65
br label %66
66: ; preds = %61, %58
br label %67
67: ; preds = %76, %66
%68 = load i64, i64* %7
%69 = load i64, i64* %6
%70 = icmp ult i64 %68, %69
br i1 %70, label %71, label %74
71: ; preds = %67
%72 = load i64, i64* %7
%73 = icmp ult i64 %72, 64
br label %74
74: ; preds = %71, %67
%75 = phi i1 [ false, %67 ], [ %73, %71 ]
br i1 %75, label %76, label %81
76: ; preds = %74
%77 = load i8*, i8** %5
%78 = load i64, i64* %7
%79 = add i64 %78, 1
store i64 %79, i64* %7
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 %78
store i8 32, i8* %80
br label %67
81: ; preds = %74
%82 = load i8*, i8** %5
%83 = load i64, i64* %7
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %82, i64 %83
store i8 0, i8* %84
%85 = load i8*, i8** %5
%86 = call i32 @reverse(i8* %85)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @itoa(i32 %0, i8* %1, i64 %2) {
%4 = icmp eq i32 %0, -2147483648
%5 = select i1 %4, i32 -2147483647, i32 %0
%6 = icmp slt i32 %5, 0
%7 = sub nsw i32 0, %5
%8 = select i1 %6, i32 %7, i32 %5
%9 = urem i32 %8, 10
%10 = udiv i32 %8, 10
%11 = trunc i32 %9 to i8
%12 = icmp eq i32 %9, 9
%13 = add nuw nsw i8 %11, 49
%14 = select i1 %12, i8 48, i8 %13
store i8 %14, i8* %1
%15 = icmp ugt i32 %8, 9
br i1 %15, label %16, label %26
16: ; preds = %3, %16
%17 = phi i64 [ %22, %16 ], [ 1, %3 ]
%18 = phi i32 [ %24, %16 ], [ %10, %3 ]
%19 = srem i32 %18, 10
%20 = trunc i32 %19 to i8
%21 = add nsw i8 %20, 48
%22 = add i64 %17, 1
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %17
store i8 %21, i8* %23
%24 = sdiv i32 %18, 10
%25 = icmp sgt i32 %18, 9
br i1 %25, label %16, label %26
26: ; preds = %16, %3
%27 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %17, %16 ]
%28 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %22, %16 ]
br i1 %6, label %29, label %32
29: ; preds = %26
%30 = add i64 %27, 2
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %28
store i8 45, i8* %31
br label %32
32: ; preds = %29, %26
%33 = phi i64 [ %30, %29 ], [ %28, %26 ]
%34 = icmp ult i64 %33, %2
%35 = icmp ult i64 %33, 64
%36 = and i1 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %46
37: ; preds = %32
%38 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %33
%39 = xor i64 %33, -1
%40 = add i64 %39, %2
%41 = sub nuw nsw i64 63, %33
%42 = call i64 @llvm.umin.i64(i64 %40, i64 %41)
%43 = add nuw nsw i64 %42, 1
%44 = add nuw nsw i64 %33, %42
%45 = add nuw nsw i64 %44, 1
br label %46
46: ; preds = %37, %32
%47 = phi i64 [ %33, %32 ], [ %45, %37 ]
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %47
store i8 0, i8* %48
%49 = tail call i32 @reverse(i8* %1)
ret void
}