#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 size_t uint8_t;

/* Variables and functions */
size_t log10f(unsigned int);
unsigned int itoau(unsigned int i, char *a) {
  uint8_t l = log10f(i);
  uint8_t c;
  for (c = 0; c <= l; c++) {
    a[l - c] = i % 10 + 0x30;
    i /= 10;
  }
  a[c] = '\0';
  return l;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoau>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1030 <log10f@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
ja     117f <itoau+0x6f>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
sub    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1133 <itoau+0x23>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoau>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %edi,%ebx
call   1030 <log10f@plt>
lea    0x1(%rax),%r8
test   %rax,%rax
je     11d4 <itoau+0xc4>
lea    (%r14,%rax,1),%r11
mov    %r8,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
neg    %r10
xor    %ecx,%ecx
mov    $0xcccccccd,%r9d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%edi
mov    %rdi,%rdx
imul   %r9,%rdx
shr    $0x23,%rdx
lea    (%rdx,%rdx,1),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
sub    %esi,%ebx
or     $0x30,%bl
mov    %bl,(%r11,%rcx,1)
mov    %rdx,%rsi
imul   %r9,%rsi
shr    $0x23,%rsi
add    %esi,%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
sub    %esi,%edx
or     $0x30,%dl
mov    %dl,-0x1(%r11,%rcx,1)
imul   $0x51eb851f,%rdi,%rbx
shr    $0x25,%rbx
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
cmp    %rcx,%r10
jne    1150 <itoau+0x40>
neg    %rcx
test   $0x1,%r8b
je     11c6 <itoau+0xb6>
mov    %ebx,%edx
mov    $0xcccccccd,%esi
imul   %rdx,%rsi
shr    $0x23,%rsi
add    %esi,%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%edx
sub    %edx,%ebx
or     $0x30,%bl
mov    %rax,%rdx
sub    %rcx,%rdx
mov    %bl,(%r14,%rdx,1)
movb   $0x0,0x1(%rax,%r14,1)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    11a3 <itoau+0x93>
jmp    11c6 <itoau+0xb6>

LLVM IR (-O0):
define i32 @itoau(i32 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i8* %1, i8** %4
%7 = load i32, i32* %3
%8 = call i64 @log10f(i32 %7)
store i64 %8, i64* %5
store i64 0, i64* %6
br label %9
9: ; preds = %25, %2
%10 = load i64, i64* %6
%11 = load i64, i64* %5
%12 = icmp ule i64 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %28
13: ; preds = %9
%14 = load i32, i32* %3
%15 = urem i32 %14, 10
%16 = add i32 %15, 48
%17 = trunc i32 %16 to i8
%18 = load i8*, i8** %4
%19 = load i64, i64* %5
%20 = load i64, i64* %6
%21 = sub i64 %19, %20
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 %21
store i8 %17, i8* %22
%23 = load i32, i32* %3
%24 = udiv i32 %23, 10
store i32 %24, i32* %3
br label %25
25: ; preds = %13
%26 = load i64, i64* %6
%27 = add i64 %26, 1
store i64 %27, i64* %6
br label %9
28: ; preds = %9
%29 = load i8*, i8** %4
%30 = load i64, i64* %6
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 %30
store i8 0, i8* %31
%32 = load i64, i64* %5
%33 = trunc i64 %32 to i32
ret i32 %33
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @itoau(i32 %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = tail call i64 @log10f(i32 %0)
%4 = add i64 %3, 1
%5 = and i64 %4, 1
%6 = icmp eq i64 %3, 0
br i1 %6, label %29, label %7
7: ; preds = %2
%8 = and i64 %4, -2
br label %9
9: ; preds = %9, %7
%10 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %26, %9 ]
%11 = phi i32 [ %0, %7 ], [ %25, %9 ]
%12 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %27, %9 ]
%13 = urem i32 %11, 10
%14 = trunc i32 %13 to i8
%15 = or i8 %14, 48
%16 = sub i64 %3, %10
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %16
store i8 %15, i8* %17
%18 = udiv i32 %11, 10
%19 = xor i64 %10, -1
%20 = urem i32 %18, 10
%21 = trunc i32 %20 to i8
%22 = or i8 %21, 48
%23 = add i64 %3, %19
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %23
store i8 %22, i8* %24
%25 = udiv i32 %11, 100
%26 = add nuw i64 %10, 2
%27 = add i64 %12, 2
%28 = icmp eq i64 %27, %8
br i1 %28, label %29, label %9
29: ; preds = %9, %2
%30 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %26, %9 ]
%31 = phi i32 [ %0, %2 ], [ %25, %9 ]
%32 = icmp eq i64 %5, 0
br i1 %32, label %39, label %33
33: ; preds = %29
%34 = urem i32 %31, 10
%35 = trunc i32 %34 to i8
%36 = or i8 %35, 48
%37 = sub i64 %3, %30
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %37
store i8 %36, i8* %38
br label %39
39: ; preds = %29, %33
%40 = add nuw i64 %3, 1
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %40
store i8 0, i8* %41
%42 = trunc i64 %3 to i32
ret i32 %42
}