#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 */
scalar_t__ malloc(int);
char *utoa(unsigned int num, int base) {
  unsigned int sum;
  unsigned int digit;
  int len = 0, tot = 0;
  char *buf;
  sum = num;
  do {
    digit = sum % base;
    len++;
    sum /= base;
  } while (sum);
  buf = (char *)malloc(len + 2);
  tot = len;
  sum = num;
  len--;
  do {
    digit = sum % base;
    if (digit < 0xA)
      buf[len--] = '0' + digit;
    else
      buf[len--] = 'A' + digit - 0xA;
    sum /= base;
  } while (sum);
  buf[tot] = '\0';
  return buf;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<utoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x8(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0xc(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1132 <utoa+0x22>
mov    -0x14(%rbp),%edi
add    $0x2,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x8(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x10(%rbp)
jae    11b8 <utoa+0xa8>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    11d8 <utoa+0xc8>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x41,%eax
sub    $0xa,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0xc(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1181 <utoa+0x71>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<utoa>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%ebp
mov    $0xffffffffffffffff,%rbx
mov    %edi,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r14d
add    $0x1,%rbx
cmp    %r14d,%ecx
mov    %eax,%ecx
jae    1130 <utoa+0x20>
lea    0x3(%rbx),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r8
mov    %rax,%rsi
add    %rbx,%rsi
mov    $0x30,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r14d
cmp    $0xa,%edx
mov    $0x37,%ecx
cmovb  %edi,%ecx
add    %dl,%cl
mov    %cl,(%rsi)
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
cmp    %r14d,%ebp
mov    %eax,%ebp
jae    1160 <utoa+0x50>
movb   $0x0,0x1(%r8,%rbx,1)
mov    %r8,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i8* @utoa(i32 %0, i32 %1) {
br label %3
3: ; preds = %3, %2
%4 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %6, %3 ]
%5 = phi i32 [ %0, %2 ], [ %7, %3 ]
%6 = add nuw nsw i32 %4, 1
%7 = udiv i32 %5, %1
%8 = icmp ult i32 %5, %1
br i1 %8, label %9, label %3
9: ; preds = %3
%10 = add nuw nsw i32 %4, 3
%11 = tail call i64 @malloc(i32 %10)
%12 = inttoptr i64 %11 to i8*
%13 = zext i32 %4 to i64
br label %14
14: ; preds = %14, %9
%15 = phi i64 [ %23, %14 ], [ %13, %9 ]
%16 = phi i32 [ %24, %14 ], [ %0, %9 ]
%17 = urem i32 %16, %1
%18 = icmp ult i32 %17, 10
%19 = trunc i32 %17 to i8
%20 = select i1 %18, i8 48, i8 55
%21 = add i8 %20, %19
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 %15
store i8 %21, i8* %22
%23 = add i64 %15, -1
%24 = udiv i32 %16, %1
%25 = icmp ult i32 %16, %1
br i1 %25, label %26, label %14
26: ; preds = %14
%27 = zext i32 %6 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 %27
store i8 0, i8* %28
ret i8* %12
}