void numeral(int i, char **pp) {
  char itoa[3 * sizeof(int)], *a = itoa;
  do
    *a++ = i % 10 + '0';
  while ((i /= 10) > 0);
  do
    *(*pp)++ = *--a;
  while (a > itoa);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<numeral>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
lea    -0x1c(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    %dl,%cl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jg     1113 <numeral+0x13>
jmp    1150 <numeral+0x50>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    -0x1(%rax),%cl
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    (%rdx),%rax
mov    %rax,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %rsi,(%rdx)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
lea    -0x1c(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
ja     1150 <numeral+0x50>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<numeral>:
lea    -0xc(%rsp),%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
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,(%rax)
add    $0x1,%rax
cmp    $0x9,%ecx
jg     1110 <numeral+0x10>
lea    -0xc(%rsp),%r8
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movzbl -0x1(%rax),%edx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    (%rsi),%rdi
lea    0x1(%rdi),%rcx
mov    %rcx,(%rsi)
mov    %dl,(%rdi)
cmp    %r8,%rax
ja     1150 <numeral+0x50>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @numeral(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8**
%5 = alloca [12 x i8]
%6 = alloca i8*
store i32 %0, i32* %3
store i8** %1, i8*** %4
%7 = getelementptr inbounds [12 x i8], [12 x i8]* %5, i64 0, i64 0
store i8* %7, i8** %6
br label %8
8: ; preds = %15, %2
%9 = load i32, i32* %3
%10 = srem i32 %9, 10
%11 = add nsw i32 %10, 48
%12 = trunc i32 %11 to i8
%13 = load i8*, i8** %6
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i32 1
store i8* %14, i8** %6
store i8 %12, i8* %13
br label %15
15: ; preds = %8
%16 = load i32, i32* %3
%17 = sdiv i32 %16, 10
store i32 %17, i32* %3
%18 = icmp sgt i32 %17, 0
br i1 %18, label %8, label %19
19: ; preds = %15
br label %20
20: ; preds = %27, %19
%21 = load i8*, i8** %6
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i32 -1
store i8* %22, i8** %6
%23 = load i8, i8* %22
%24 = load i8**, i8*** %4
%25 = load i8*, i8** %24
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i32 1
store i8* %26, i8** %24
store i8 %23, i8* %25
br label %27
27: ; preds = %20
%28 = load i8*, i8** %6
%29 = getelementptr inbounds [12 x i8], [12 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%30 = icmp ugt i8* %28, %29
br i1 %30, label %20, label %31
31: ; preds = %27
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @numeral(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = alloca [12 x i8]
%4 = getelementptr inbounds [12 x i8], [12 x i8]* %3, i64 0, i64 0
br label %5
5: ; preds = %5, %2
%6 = phi i32 [ %0, %2 ], [ %12, %5 ]
%7 = phi i8* [ %4, %2 ], [ %11, %5 ]
%8 = srem i32 %6, 10
%9 = trunc i32 %8 to i8
%10 = add nsw i8 %9, 48
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 1
store i8 %10, i8* %7
%12 = sdiv i32 %6, 10
%13 = icmp sgt i32 %6, 9
br i1 %13, label %5, label %14
14: ; preds = %5, %14
%15 = phi i8* [ %16, %14 ], [ %11, %5 ]
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 -1
%17 = load i8, i8* %16
%18 = load i8*, i8** %1
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 1
store i8* %19, i8** %1
store i8 %17, i8* %18
%20 = icmp ugt i8* %16, %4
br i1 %20, label %14, label %21
21: ; preds = %14
ret void
}