#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 */
typedef struct TYPE_3__ TYPE_1__;

/* Type definitions */
struct TYPE_3__ {
  long quot;
  int rem;
};
typedef TYPE_1__ ldiv_t;
typedef scalar_t__ int32_t;

/* Variables and functions */
TYPE_1__ ldiv(long, int);
scalar_t__ num2string_validate(scalar_t__, char *, int);
int revert_and_shift(char *, int, int);
int num2string(int32_t num, char *buf, int len) {
  ldiv_t res;
  int pos = 0;
  if (num2string_validate(num, buf, len))
    return -1;
  pos = len;
  buf[--pos] = '\0';
  res.quot = (long)num;
  do {
    if (!pos)
      return -3;
    res = ldiv(res.quot, 10);
    buf[--pos] = (char)((res.rem + '0') & 0xFF);
  } while (res.quot);
  return revert_and_shift(buf, len, pos);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<num2string>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1030 <num2string_validate@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1170 <num2string+0x40>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    120a <num2string+0xda>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x34(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jne    11a8 <num2string+0x78>
movl   $0xfffffffd,-0x4(%rbp)
jmp    120a <num2string+0xda>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    $0xa,%esi
call   1050 <ldiv@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    %edx,-0x40(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x34(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    1192 <num2string+0x62>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x34(%rbp),%edx
call   1040 <revert_and_shift@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<num2string>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r14d
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r12
call   1030 <num2string_validate@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    $0xffffffff,%eax
test   %rcx,%rcx
jne    11bc <num2string+0x8c>
movslq %r14d,%r13
movb   $0x0,-0x1(%r15,%r13,1)
add    $0xffffffffffffffff,%r13
mov    $0x1,%ebx
mov    %r13,%rbp
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
sub    $0x1,%rbp
jb     11b7 <num2string+0x87>
mov    %r12,%rdi
mov    $0xa,%esi
call   1050 <ldiv@plt>
mov    %rax,%r12
add    $0x30,%dl
mov    %dl,-0x1(%r15,%r13,1)
add    $0x1,%ebx
mov    %rbp,%r13
test   %rax,%rax
jne    1170 <num2string+0x40>
mov    %r14d,%edx
sub    %ebx,%edx
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <revert_and_shift@plt>
mov    $0xfffffffd,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
%struct.TYPE_3__ = type { i64, i32 }
define i32 @num2string(i64 %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca %struct.TYPE_3__
%9 = alloca i32
%10 = alloca %struct.TYPE_3__
store i64 %0, i64* %5
store i8* %1, i8** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 0, i32* %9
%11 = load i64, i64* %5
%12 = load i8*, i8** %6
%13 = load i32, i32* %7
%14 = call i64 @num2string_validate(i64 %11, i8* %12, i32 %13)
%15 = icmp ne i64 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %3
store i32 -1, i32* %4
br label %60
17: ; preds = %3
%18 = load i32, i32* %7
store i32 %18, i32* %9
%19 = load i8*, i8** %6
%20 = load i32, i32* %9
%21 = add nsw i32 %20, -1
store i32 %21, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %22
store i8 0, i8* %23
%24 = load i64, i64* %5
%25 = getelementptr inbounds %struct.TYPE_3__, %struct.TYPE_3__* %8, i32 0, i32 0
store i64 %24, i64* %25
br label %26
26: ; preds = %51, %17
%27 = load i32, i32* %9
%28 = icmp ne i32 %27, 0
br i1 %28, label %30, label %29
29: ; preds = %26
store i32 -3, i32* %4
br label %60
30: ; preds = %26
%31 = getelementptr inbounds %struct.TYPE_3__, %struct.TYPE_3__* %8, i32 0, i32 0
%32 = load i64, i64* %31
%33 = call { i64, i32 } @ldiv(i64 %32, i32 10)
%34 = bitcast %struct.TYPE_3__* %10 to { i64, i32 }*
%35 = getelementptr inbounds { i64, i32 }, { i64, i32 }* %34, i32 0, i32 0
%36 = extractvalue { i64, i32 } %33, 0
store i64 %36, i64* %35
%37 = getelementptr inbounds { i64, i32 }, { i64, i32 }* %34, i32 0, i32 1
%38 = extractvalue { i64, i32 } %33, 1
store i32 %38, i32* %37
%39 = bitcast %struct.TYPE_3__* %8 to i8*
%40 = bitcast %struct.TYPE_3__* %10 to i8*
%41 = getelementptr inbounds %struct.TYPE_3__, %struct.TYPE_3__* %8, i32 0, i32 1
%42 = load i32, i32* %41
%43 = add nsw i32 %42, 48
%44 = and i32 %43, 255
%45 = trunc i32 %44 to i8
%46 = load i8*, i8** %6
%47 = load i32, i32* %9
%48 = add nsw i32 %47, -1
store i32 %48, i32* %9
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 %49
store i8 %45, i8* %50
br label %51
51: ; preds = %30
%52 = getelementptr inbounds %struct.TYPE_3__, %struct.TYPE_3__* %8, i32 0, i32 0
%53 = load i64, i64* %52
%54 = icmp ne i64 %53, 0
br i1 %54, label %26, label %55
55: ; preds = %51
%56 = load i8*, i8** %6
%57 = load i32, i32* %7
%58 = load i32, i32* %9
%59 = call i32 @revert_and_shift(i8* %56, i32 %57, i32 %58)
store i32 %59, i32* %4
br label %60
60: ; preds = %55, %29, %16
%61 = load i32, i32* %4
ret i32 %61
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @num2string(i64 %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = tail call i64 @num2string_validate(i64 %0, i8* %1, i32 %2)
%5 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %26
6: ; preds = %3
%7 = add nsw i32 %2, -1
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %8
store i8 0, i8* %9
br label %10
10: ; preds = %14, %6
%11 = phi i64 [ %20, %14 ], [ %8, %6 ]
%12 = phi i64 [ %16, %14 ], [ %0, %6 ]
%13 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %13, label %26, label %14
14: ; preds = %10
%15 = tail call { i64, i32 } @ldiv(i64 %12, i32 10)
%16 = extractvalue { i64, i32 } %15, 0
%17 = extractvalue { i64, i32 } %15, 1
%18 = trunc i32 %17 to i8
%19 = add i8 %18, 48
%20 = add nsw i64 %11, -1
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %20
store i8 %19, i8* %21
%22 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %22, label %23, label %10
23: ; preds = %14
%24 = trunc i64 %20 to i32
%25 = tail call i32 @revert_and_shift(i8* %1, i32 %2, i32 %24)
br label %26
26: ; preds = %10, %3, %23
%27 = phi i32 [ %25, %23 ], [ -1, %3 ], [ -3, %10 ]
ret i32 %27
}