#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 */
char abs(int);
void itoa(int n, char s[], int width) {
  int i = 0, sign = 0;
  sign = n;
  i = 0;
  do {
    s[i++] = abs(n - (n / 10) * 10) + '0';
  } while ((n /= 10));
  if (sign < 0)
    s[i++] = '-';
  while (i < width)
    s[i++] = ' ';
  s[i] = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
imul   $0xa,%eax,%eax
sub    %eax,%edi
call   1030 <abs@plt>
movsbl %al,%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%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    113d <itoa+0x2d>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jge    11a9 <itoa+0x99>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x2d,(%rax,%rcx,1)
jmp    11ae <itoa+0x9e>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11d5 <itoa+0xc5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x20,(%rax,%rcx,1)
jmp    11ae <itoa+0x9e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r14d
mov    %rsi,%r12
mov    %edi,%r15d
xor    %r13d,%r13d
mov    %edi,%ebx
nopl   0x0(%rax)
movslq %ebx,%rbp
imul   $0x66666667,%rbp,%rbx
mov    %rbx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x22,%rbx
add    %eax,%ebx
lea    (%rbx,%rbx,1),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
mov    %ebp,%edi
sub    %eax,%edi
call   1030 <abs@plt>
add    $0x30,%al
mov    %al,(%r12,%r13,1)
add    $0x1,%r13
add    $0x9,%ebp
cmp    $0x12,%ebp
ja     1140 <itoa+0x20>
test   %r15d,%r15d
jns    1189 <itoa+0x69>
mov    %r13d,%eax
add    $0x1,%r13d
movb   $0x2d,(%r12,%rax,1)
movslq %r13d,%rdx
cmp    %r14d,%r13d
jge    11ab <itoa+0x8b>
lea    (%r12,%rdx,1),%rdi
not    %edx
add    %r14d,%edx
add    $0x1,%rdx
mov    $0x20,%esi
call   1040 <memset@plt>
movslq %r14d,%rdx
movb   $0x0,(%r12,%rdx,1)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

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