#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*/ __swapc(char *, char *);
void itoa(int num, char *str) {
  int cnt = 1;
  if (num < 0) {
    str[0] = '-';
    num = -num;
  } else
    str[0] = '+';
  do {
    str[cnt++] = num % 10 + '0';
  } while (num /= 10);
  for (int i = 1; i < (1 + cnt) / 2; i++) {
    __swapc(str + i, str + cnt - i);
  }
  str[cnt] = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jge    1144 <itoa+0x34>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x2d,(%rax)
xor    %eax,%eax
sub    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    114b <itoa+0x3b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x2b,(%rax)
jmp    1150 <itoa+0x40>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jne    1150 <itoa+0x40>
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11e7 <itoa+0xd7>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x18(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
movslq -0x18(%rbp),%rcx
xor    %eax,%eax
sub    %rcx,%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <__swapc@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1191 <itoa+0x81>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,%r14
test   %edi,%edi
js     1126 <itoa+0x16>
movb   $0x2b,(%r14)
jmp    112c <itoa+0x1c>
movb   $0x2d,(%r14)
neg    %edi
mov    $0x1,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %edi,%rcx
imul   $0x66666667,%rcx,%rdi
mov    %rdi,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x22,%rdi
add    %edx,%edi
lea    (%rdi,%rdi,1),%edx
lea    (%rdx,%rdx,4),%edx
mov    %ecx,%esi
sub    %edx,%esi
add    $0x30,%sil
mov    %sil,(%r14,%rax,1)
add    $0x1,%rax
add    $0x9,%ecx
cmp    $0x12,%ecx
ja     1140 <itoa+0x30>
lea    -0x1(%rax),%ecx
test   $0xfffffffe,%ecx
je     11bb <itoa+0xab>
lea    0x1(%rax),%r13
mov    %eax,%r12d
lea    (%r14,%r12,1),%r15
add    $0xffffffffffffffff,%r15
lea    0x1(%r14),%rbx
shr    %r13d
add    $0xffffffffffffffff,%r13
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1030 <__swapc@plt>
add    $0xffffffffffffffff,%r15
add    $0x1,%rbx
add    $0xffffffffffffffff,%r13
jne    11a0 <itoa+0x90>
jmp    11be <itoa+0xae>
mov    %eax,%r12d
movb   $0x0,(%r14,%r12,1)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @itoa(i32 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i8* %1, i8** %4
store i32 1, i32* %5
%7 = load i32, i32* %3
%8 = icmp slt i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %14
9: ; preds = %2
%10 = load i8*, i8** %4
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 0
store i8 45, i8* %11
%12 = load i32, i32* %3
%13 = sub nsw i32 0, %12
store i32 %13, i32* %3
br label %17
14: ; preds = %2
%15 = load i8*, i8** %4
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 0
store i8 43, i8* %16
br label %17
17: ; preds = %14, %9
br label %18
18: ; preds = %28, %17
%19 = load i32, i32* %3
%20 = srem i32 %19, 10
%21 = add nsw i32 %20, 48
%22 = trunc i32 %21 to i8
%23 = load i8*, i8** %4
%24 = load i32, i32* %5
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %5
%26 = sext i32 %24 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %26
store i8 %22, i8* %27
br label %28
28: ; preds = %18
%29 = load i32, i32* %3
%30 = sdiv i32 %29, 10
store i32 %30, i32* %3
%31 = icmp ne i32 %30, 0
br i1 %31, label %18, label %32
32: ; preds = %28
store i32 1, i32* %6
br label %33
33: ; preds = %53, %32
%34 = load i32, i32* %6
%35 = load i32, i32* %5
%36 = add nsw i32 1, %35
%37 = sdiv i32 %36, 2
%38 = icmp slt i32 %34, %37
br i1 %38, label %39, label %56
39: ; preds = %33
%40 = load i8*, i8** %4
%41 = load i32, i32* %6
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %42
%44 = load i8*, i8** %4
%45 = load i32, i32* %5
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %6
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = sub i64 0, %49
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 %50
%52 = call i32 @__swapc(i8* %43, i8* %51)
br label %53
53: ; preds = %39
%54 = load i32, i32* %6
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %6
br label %33
56: ; preds = %33
%57 = load i8*, i8** %4
%58 = load i32, i32* %5
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %59
store i8 0, i8* %60
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @itoa(i32 %0, i8* %1) {
%3 = icmp slt i32 %0, 0
br i1 %3, label %4, label %6
4: ; preds = %2
store i8 45, i8* %1
%5 = sub nsw i32 0, %0
br label %7
6: ; preds = %2
store i8 43, i8* %1
br label %7
7: ; preds = %6, %4
%8 = phi i32 [ %5, %4 ], [ %0, %6 ]
br label %9
9: ; preds = %7, %9
%10 = phi i64 [ %15, %9 ], [ 1, %7 ]
%11 = phi i32 [ %17, %9 ], [ %8, %7 ]
%12 = srem i32 %11, 10
%13 = trunc i32 %12 to i8
%14 = add nsw i8 %13, 48
%15 = add nuw i64 %10, 1
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %10
store i8 %14, i8* %16
%17 = sdiv i32 %11, 10
%18 = add i32 %11, 9
%19 = icmp ult i32 %18, 19
br i1 %19, label %20, label %9
20: ; preds = %9
%21 = and i64 %10, 4294967294
%22 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %25
23: ; preds = %20
%24 = and i64 %15, 4294967295
br label %31
25: ; preds = %20
%26 = add i64 %10, 2
%27 = lshr i64 %26, 1
%28 = and i64 %15, 4294967295
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %28
%30 = and i64 %27, 2147483647
br label %34
31: ; preds = %34, %23
%32 = phi i64 [ %24, %23 ], [ %28, %34 ]
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %32
store i8 0, i8* %33
ret void
34: ; preds = %25, %34
%35 = phi i64 [ 1, %25 ], [ %40, %34 ]
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %35
%37 = sub nsw i64 0, %35
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 %37
%39 = tail call i32 @__swapc(i8* %36, i8* %38)
%40 = add nuw nsw i64 %35, 1
%41 = icmp eq i64 %40, %30
br i1 %41, label %31, label %34
}