int int2str(char *str_buf, int buf_size, int i) {
  int idx = 0;
  int tmp;
  int digit;
  if (buf_size < 2) {
    return -1;
  }
  if (i < 0) {
    if (buf_size < 3)
      return -1;
    str_buf[idx++] = '-';
  } else {
    i *= -1;
  }
  tmp = i;
  do {
    idx++;
    tmp = tmp / 10;
  } while (tmp < 0);
  if (idx >= buf_size)
    return -1;
  str_buf[idx--] = '\0';
  do {
    digit = -1 * (i % 10);
    str_buf[idx--] = '0' + digit;
    i /= 10;
  } while (i < 0);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<int2str>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jge    112b <int2str+0x2b>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1212 <int2str+0x112>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    1166 <int2str+0x66>
cmpl   $0x3,-0x14(%rbp)
jge    114b <int2str+0x4b>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1212 <int2str+0x112>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x2d,(%rax,%rcx,1)
jmp    116d <int2str+0x6d>
imul   $0xffffffff,-0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jl     1173 <int2str+0x73>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     11ac <int2str+0xac>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1212 <int2str+0x112>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
imul   $0xffffffff,%edx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jl     11c2 <int2str+0xc2>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<int2str>:
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    $0x2,%esi
jl     11a4 <int2str+0xa4>
test   %edx,%edx
js     1119 <int2str+0x19>
neg    %edx
xor    %r8d,%r8d
jmp    112b <int2str+0x2b>
cmp    $0x3,%esi
jb     11a4 <int2str+0xa4>
movb   $0x2d,(%rdi)
mov    $0x1,%r8d
mov    %r8d,%ecx
lea    (%rcx,%rdi,1),%r10
add    $0xffffffffffffffff,%r10
mov    %edx,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r8d
movslq %edi,%r9
imul   $0x66666667,%r9,%rdi
mov    %rdi,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
sar    $0x22,%rdi
add    %ecx,%edi
add    $0x1,%r10
cmp    $0xfffffff7,%r9d
jl     1140 <int2str+0x40>
cmp    %esi,%r8d
jge    11a4 <int2str+0xa4>
movb   $0x0,0x1(%r10)
nop
movslq %edx,%rax
imul   $0x66666667,%rax,%rdx
mov    %rdx,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
sar    $0x22,%rdx
add    %ecx,%edx
lea    (%rdx,%rdx,1),%ecx
lea    (%rcx,%rcx,4),%ecx
mov    %eax,%esi
sub    %ecx,%esi
mov    $0x30,%cl
sub    %sil,%cl
mov    %cl,(%r10)
add    $0xffffffffffffffff,%r10
cmp    $0xfffffff7,%eax
jl     1170 <int2str+0x70>
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @int2str(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 0, i32* %8
%11 = load i32, i32* %6
%12 = icmp slt i32 %11, 2
br i1 %12, label %13, label %14
13: ; preds = %3
store i32 -1, i32* %4
br label %69
14: ; preds = %3
%15 = load i32, i32* %7
%16 = icmp slt i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %27
17: ; preds = %14
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp slt i32 %18, 3
br i1 %19, label %20, label %21
20: ; preds = %17
store i32 -1, i32* %4
br label %69
21: ; preds = %17
%22 = load i8*, i8** %5
%23 = load i32, i32* %8
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %8
%25 = sext i32 %23 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %25
store i8 45, i8* %26
br label %30
27: ; preds = %14
%28 = load i32, i32* %7
%29 = mul nsw i32 %28, -1
store i32 %29, i32* %7
br label %30
30: ; preds = %27, %21
%31 = load i32, i32* %7
store i32 %31, i32* %9
br label %32
32: ; preds = %37, %30
%33 = load i32, i32* %8
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %8
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sdiv i32 %35, 10
store i32 %36, i32* %9
br label %37
37: ; preds = %32
%38 = load i32, i32* %9
%39 = icmp slt i32 %38, 0
br i1 %39, label %32, label %40
40: ; preds = %37
%41 = load i32, i32* %8
%42 = load i32, i32* %6
%43 = icmp sge i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %45
44: ; preds = %40
store i32 -1, i32* %4
br label %69
45: ; preds = %40
%46 = load i8*, i8** %5
%47 = load i32, i32* %8
%48 = add nsw i32 %47, -1
store i32 %48, i32* %8
%49 = sext i32 %47 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 %49
store i8 0, i8* %50
br label %51
51: ; preds = %65, %45
%52 = load i32, i32* %7
%53 = srem i32 %52, 10
%54 = mul nsw i32 -1, %53
store i32 %54, i32* %10
%55 = load i32, i32* %10
%56 = add nsw i32 48, %55
%57 = trunc i32 %56 to i8
%58 = load i8*, i8** %5
%59 = load i32, i32* %8
%60 = add nsw i32 %59, -1
store i32 %60, i32* %8
%61 = sext i32 %59 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i64 %61
store i8 %57, i8* %62
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sdiv i32 %63, 10
store i32 %64, i32* %7
br label %65
65: ; preds = %51
%66 = load i32, i32* %7
%67 = icmp slt i32 %66, 0
br i1 %67, label %51, label %68
68: ; preds = %65
store i32 0, i32* %4
br label %69
69: ; preds = %68, %44, %20, %13
%70 = load i32, i32* %4
ret i32 %70
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @int2str(i8* nocapture writeonly %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %1, 2
br i1 %4, label %37, label %5
5: ; preds = %3
%6 = icmp slt i32 %2, 0
br i1 %6, label %7, label %10
7: ; preds = %5
%8 = icmp ult i32 %1, 3
br i1 %8, label %37, label %9
9: ; preds = %7
store i8 45, i8* %0
br label %12
10: ; preds = %5
%11 = sub nsw i32 0, %2
br label %12
12: ; preds = %10, %9
%13 = phi i32 [ %2, %9 ], [ %11, %10 ]
%14 = phi i32 [ 1, %9 ], [ 0, %10 ]
br label %15
15: ; preds = %15, %12
%16 = phi i32 [ %14, %12 ], [ %18, %15 ]
%17 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %19, %15 ]
%18 = add nuw nsw i32 %16, 1
%19 = sdiv i32 %17, 10
%20 = icmp slt i32 %17, -9
br i1 %20, label %15, label %21
21: ; preds = %15
%22 = icmp slt i32 %18, %1
br i1 %22, label %23, label %37
23: ; preds = %21
%24 = zext i32 %18 to i64
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %24
store i8 0, i8* %25
%26 = zext i32 %16 to i64
br label %27
27: ; preds = %27, %23
%28 = phi i64 [ %33, %27 ], [ %26, %23 ]
%29 = phi i32 [ %35, %27 ], [ %13, %23 ]
%30 = srem i32 %29, 10
%31 = trunc i32 %30 to i8
%32 = sub nsw i8 48, %31
%33 = add i64 %28, -1
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %28
store i8 %32, i8* %34
%35 = sdiv i32 %29, 10
%36 = icmp slt i32 %29, -9
br i1 %36, label %27, label %37
37: ; preds = %27, %21, %7, %3
%38 = phi i32 [ -1, %3 ], [ -1, %7 ], [ -1, %21 ], [ 0, %27 ]
ret i32 %38
}