#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 */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
int ERANGE;
size_t __digits10(unsigned int);
int __itoa(int num, int sign, char *buffer, size_t start, size_t end) {
  size_t pos;
  unsigned int a;
  int neg;
  if (sign && num < 0) {
    a = -num;
    neg = 1;
  } else {
    a = num;
    neg = 0;
  }
  pos = start + __digits10(a);
  if (neg)
    pos++;
  if (pos < end)
    buffer[pos] = '\0';
  else
    return ERANGE;
  pos--;
  do {
    buffer[pos] = (a % 10) + '0';
    pos--;
    a /= 10;
  } while (a != 0);
  if (neg)
    buffer[pos] = '-';
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<__itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
je     1152 <__itoa+0x42>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    1152 <__itoa+0x42>
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
movl   $0x1,-0x38(%rbp)
jmp    115f <__itoa+0x4f>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%edi
call   1030 <__digits10@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x38(%rbp)
je     1193 <__itoa+0x83>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    11b2 <__itoa+0xa2>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jmp    11c3 <__itoa+0xb3>
mov    0x2e2f(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    122b <__itoa+0x11b>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jne    11cf <__itoa+0xbf>
cmpl   $0x0,-0x38(%rbp)
je     1224 <__itoa+0x114>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movb   $0x2d,(%rax,%rcx,1)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<__itoa>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8,%r15
mov    %rcx,%r12
mov    %rdx,%r14
test   %esi,%esi
setne  %al
test   %edi,%edi
sets   %bpl
and    %al,%bpl
mov    %edi,%ebx
neg    %ebx
test   %bpl,%bpl
cmove  %edi,%ebx
mov    %ebx,%edi
call   1030 <__digits10@plt>
movzbl %bpl,%ecx
add    %r12,%rcx
add    %rax,%rcx
cmp    %r15,%rcx
jae    1192 <__itoa+0x82>
movb   $0x0,(%r14,%rcx,1)
add    %r14,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    $0xcccccccd,%eax
mov    %ebx,%edx
imul   %rax,%rdx
shr    $0x23,%rdx
lea    (%rdx,%rdx,1),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
mov    %ebx,%edi
sub    %esi,%edi
or     $0x30,%dil
mov    %dil,(%rcx)
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    $0x9,%ebx
mov    %edx,%ebx
ja     1160 <__itoa+0x50>
xor    %eax,%eax
test   %bpl,%bpl
je     119b <__itoa+0x8b>
movb   $0x2d,(%rcx)
jmp    119b <__itoa+0x8b>
mov    0x2e4f(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@ERANGE = global i32 0
define i32 @__itoa(i32 %0, i32 %1, i8* %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32 %0, i32* %7
store i32 %1, i32* %8
store i8* %2, i8** %9
store i64 %3, i64* %10
store i64 %4, i64* %11
%15 = load i32, i32* %8
%16 = icmp ne i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %23
17: ; preds = %5
%18 = load i32, i32* %7
%19 = icmp slt i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %23
20: ; preds = %17
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sub nsw i32 0, %21
store i32 %22, i32* %13
store i32 1, i32* %14
br label %25
23: ; preds = %17, %5
%24 = load i32, i32* %7
store i32 %24, i32* %13
store i32 0, i32* %14
br label %25
25: ; preds = %23, %20
%26 = load i64, i64* %10
%27 = load i32, i32* %13
%28 = call i64 @__digits10(i32 %27)
%29 = add i64 %26, %28
store i64 %29, i64* %12
%30 = load i32, i32* %14
%31 = icmp ne i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %35
32: ; preds = %25
%33 = load i64, i64* %12
%34 = add i64 %33, 1
store i64 %34, i64* %12
br label %35
35: ; preds = %32, %25
%36 = load i64, i64* %12
%37 = load i64, i64* %11
%38 = icmp ult i64 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %43
39: ; preds = %35
%40 = load i8*, i8** %9
%41 = load i64, i64* %12
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %41
store i8 0, i8* %42
br label %45
43: ; preds = %35
%44 = load i32, i32* @ERANGE
store i32 %44, i32* %6
br label %71
45: ; preds = %39
%46 = load i64, i64* %12
%47 = add i64 %46, -1
store i64 %47, i64* %12
br label %48
48: ; preds = %60, %45
%49 = load i32, i32* %13
%50 = urem i32 %49, 10
%51 = add i32 %50, 48
%52 = trunc i32 %51 to i8
%53 = load i8*, i8** %9
%54 = load i64, i64* %12
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %54
store i8 %52, i8* %55
%56 = load i64, i64* %12
%57 = add i64 %56, -1
store i64 %57, i64* %12
%58 = load i32, i32* %13
%59 = udiv i32 %58, 10
store i32 %59, i32* %13
br label %60
60: ; preds = %48
%61 = load i32, i32* %13
%62 = icmp ne i32 %61, 0
br i1 %62, label %48, label %63
63: ; preds = %60
%64 = load i32, i32* %14
%65 = icmp ne i32 %64, 0
br i1 %65, label %66, label %70
66: ; preds = %63
%67 = load i8*, i8** %9
%68 = load i64, i64* %12
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %67, i64 %68
store i8 45, i8* %69
br label %70
70: ; preds = %66, %63
store i32 0, i32* %6
br label %71
71: ; preds = %70, %43
%72 = load i32, i32* %6
ret i32 %72
}

LLVM IR (-O2):
@ERANGE = global i32 0
define i32 @__itoa(i32 %0, i32 %1, i8* nocapture writeonly %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = icmp ne i32 %1, 0
%7 = icmp slt i32 %0, 0
%8 = and i1 %7, %6
%9 = sub nsw i32 0, %0
%10 = select i1 %8, i32 %9, i32 %0
%11 = tail call i64 @__digits10(i32 %10)
%12 = zext i1 %8 to i64
%13 = add i64 %12, %3
%14 = add i64 %13, %11
%15 = icmp ult i64 %14, %4
br i1 %15, label %16, label %19
16: ; preds = %5
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %14
store i8 0, i8* %17
%18 = add i64 %14, -1
br label %21
19: ; preds = %5
%20 = load i32, i32* @ERANGE
br label %34
21: ; preds = %21, %16
%22 = phi i64 [ %18, %16 ], [ %28, %21 ]
%23 = phi i32 [ %10, %16 ], [ %29, %21 ]
%24 = urem i32 %23, 10
%25 = trunc i32 %24 to i8
%26 = or i8 %25, 48
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %22
store i8 %26, i8* %27
%28 = add i64 %22, -1
%29 = udiv i32 %23, 10
%30 = icmp ult i32 %23, 10
br i1 %30, label %31, label %21
31: ; preds = %21
br i1 %8, label %32, label %34
32: ; preds = %31
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %28
store i8 45, i8* %33
br label %34
34: ; preds = %31, %32, %19
%35 = phi i32 [ %20, %19 ], [ 0, %32 ], [ 0, %31 ]
ret i32 %35
}