void atoi(int n, char *str) {
  int sign;
  if ((sign == n) < 0)
    n = -n;
  int i = 0;
  do {
    str[i++] = n % 10 + '0';
  } while ((n /= 10) > 0);
  if (sign < 0)
    str[i++] = '-';
  str[i] = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<atoi>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
cmp    $0x0,%eax
jge    112a <atoi+0x2a>
xor    %eax,%eax
sub    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
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
jg     1131 <atoi+0x31>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jge    118b <atoi+0x8b>
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)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<atoi>:
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
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),%r8d
mov    %ecx,%edx
sub    %r8d,%edx
add    $0x30,%dl
mov    %dl,(%rsi,%rax,1)
add    $0x1,%rax
cmp    $0x9,%ecx
jg     1110 <atoi+0x10>
mov    %eax,%eax
movb   $0x0,(%rsi,%rax,1)
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @atoi(i32 %0, i8* nocapture writeonly %1) {
br label %3
3: ; preds = %3, %2
%4 = phi i64 [ %9, %3 ], [ 0, %2 ]
%5 = phi i32 [ %11, %3 ], [ %0, %2 ]
%6 = srem i32 %5, 10
%7 = trunc i32 %6 to i8
%8 = add nsw i8 %7, 48
%9 = add nuw i64 %4, 1
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %4
store i8 %8, i8* %10
%11 = sdiv i32 %5, 10
%12 = icmp sgt i32 %5, 9
br i1 %12, label %3, label %13
13: ; preds = %3
%14 = and i64 %9, 4294967295
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %14
store i8 0, i8* %15
ret void
}