long int itos(long long int input, char *output, long int len) {
  int sign = 0, i = 1;
  if (input < 0) {
    sign = 1;
    input = -input;
  }
  output[(len - i)] = '\0';
  for (i = 2; input != 0; i++) {
    output[len - i] = '0' + (input % 10);
    input /= 10;
  }
  if (sign) {
    output[len - i++] = '-';
  }
  return len - (i - 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itos>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    113a <itos+0x3a>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     11a3 <itos+0xa3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0xa,%ecx
cqto
idiv   %rcx
add    $0x30,%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rsi
sub    %rsi,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0xa,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1154 <itos+0x54>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     11ca <itos+0xca>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    %edx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %edx,%rdx
sub    %rdx,%rcx
movb   $0x2d,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
sub    %rcx,%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itos>:
push   %rbx
mov    %rdx,%r8
mov    %rdi,%rcx
neg    %rcx
cmovs  %rdi,%rcx
movb   $0x0,-0x1(%rdx,%rsi,1)
test   %rcx,%rcx
je     118e <itos+0x8e>
lea    (%rsi,%r8,1),%r10
mov    $0xfffffffffffffffe,%r9
movabs $0x6666666666666667,%r11
66 66 66
nopl   (%rax)
mov    %rcx,%rax
imul   %r11
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x2,%rdx
add    %rax,%rdx
lea    (%rdx,%rdx,1),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
mov    %ecx,%ebx
sub    %eax,%ebx
add    $0x30,%bl
mov    %bl,(%r10,%r9,1)
add    $0x9,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%r9
cmp    $0x12,%rcx
mov    %rdx,%rcx
ja     1130 <itos+0x30>
neg    %r9d
test   %rdi,%rdi
jns    117f <itos+0x7f>
mov    %r9d,%eax
add    $0x1,%r9d
mov    %r8,%rcx
sub    %rax,%rcx
movb   $0x2d,(%rsi,%rcx,1)
add    $0xffffffff,%r9d
movslq %r9d,%rax
sub    %rax,%r8
mov    %r8,%rax
pop    %rbx
ret
mov    $0x2,%r9d
test   %rdi,%rdi
jns    117f <itos+0x7f>
jmp    116e <itos+0x6e>

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

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