char *itoa(int n, char *buffer) {
  char *ptr = buffer;
  int log;
  if (n < 0) {
    *ptr++ = '-';
    n = 0 - n;
  }
  for (log = n; log != 0; log /= 10)
    ptr++;
  for (*ptr = '\0'; n != 0; n /= 10)
    *--ptr = n % 10 + '0';
  return buffer;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jge    1137 <itoa+0x37>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movb   $0x2d,(%rax)
xor    %eax,%eax
sub    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     1166 <itoa+0x66>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    113d <itoa+0x3d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
je     11ac <itoa+0xac>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    %dl,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %cl,-0x1(%rax)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    116d <itoa+0x6d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
mov    %rsi,%rax
test   %edi,%edi
js     1111 <itoa+0x11>
mov    %rax,%rcx
jne    111a <itoa+0x1a>
movb   $0x0,(%rax)
jmp    1186 <itoa+0x86>
lea    0x1(%rax),%rcx
movb   $0x2d,(%rax)
neg    %edi
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %edi,%edx
movslq %edx,%r8
imul   $0x66666667,%r8,%rdx
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x22,%rdx
add    %esi,%edx
add    $0x9,%r8d
add    $0x1,%rcx
cmp    $0x12,%r8d
ja     1120 <itoa+0x20>
movb   $0x0,0x1(%rcx)
nopl   0x0(%rax)
movslq %edi,%rdx
imul   $0x66666667,%rdx,%rdi
mov    %rdi,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x22,%rdi
add    %esi,%edi
lea    (%rdi,%rdi,1),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%r8d
mov    %edx,%esi
sub    %r8d,%esi
add    $0x30,%sil
mov    %sil,(%rcx)
add    $0x9,%edx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    $0x12,%edx
ja     1150 <itoa+0x50>
ret

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

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