#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 */
typedef int /*<<< orphan*/ tmp;
typedef int int64_t;

/* Variables and functions */
int c_itoa(char *buf, size_t buf_size, int64_t num, int base, int flags,
           int field_width) {
  char tmp[40];
  int i = 0, k = 0, neg = 0;
  if (num < 0) {
    neg++;
    num = -num;
  }
  do {
    int rem = num % base;
    if (rem < 10) {
      tmp[k++] = '0' + rem;
    } else {
      tmp[k++] = 'a' + (rem - 10);
    }
    num /= base;
  } while (num > 0);
  if (flags && 1) {
    while (k < field_width && k < (int)sizeof(tmp) - 1) {
      tmp[k++] = '0';
    }
  }
  if (neg) {
    tmp[k++] = '-';
  }
  while (--k >= 0) {
    do {
      if (i < (int)buf_size)
        buf[i] = tmp[k];
      i++;
    } while (0);
  }
  return i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<c_itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
movl   $0x0,-0x58(%rbp)
movl   $0x0,-0x5c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jge    114a <c_itoa+0x4a>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    114f <c_itoa+0x4f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x60(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x60(%rbp)
jge    1181 <c_itoa+0x81>
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x58(%rbp),%eax
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x58(%rbp)
cltq
mov    %cl,-0x50(%rbp,%rax,1)
jmp    119d <c_itoa+0x9d>
mov    -0x60(%rbp),%eax
sub    $0xa,%eax
add    $0x61,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x58(%rbp),%eax
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x58(%rbp)
cltq
mov    %cl,-0x50(%rbp,%rax,1)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jg     114f <c_itoa+0x4f>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     1209 <c_itoa+0x109>
jmp    11c2 <c_itoa+0xc2>
mov    -0x58(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x61(%rbp)
jge    11dd <c_itoa+0xdd>
cmpl   $0x27,-0x58(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x61(%rbp)
mov    -0x61(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11ed <c_itoa+0xed>
jmp    1204 <c_itoa+0x104>
mov    -0x58(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x58(%rbp)
cltq
movb   $0x30,-0x50(%rbp,%rax,1)
jmp    11c2 <c_itoa+0xc2>
jmp    1209 <c_itoa+0x109>
cmpl   $0x0,-0x5c(%rbp)
je     1225 <c_itoa+0x125>
mov    -0x58(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x58(%rbp)
cltq
movb   $0x2d,-0x50(%rbp,%rax,1)
jmp    122a <c_itoa+0x12a>
mov    -0x58(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jl     1271 <c_itoa+0x171>
jmp    1241 <c_itoa+0x141>
mov    -0x54(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    %ecx,%eax
jge    1263 <c_itoa+0x163>
movslq -0x58(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp,%rax,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x54(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    122a <c_itoa+0x12a>
mov    -0x54(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<c_itoa>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %edx,%r15d
mov    %edx,%eax
neg    %eax
cmovs  %edx,%eax
mov    %r9d,%r13d
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r12
mov    $0xffffffff,%edi
xor    %esi,%esi
mov    $0x30,%ebx
nopl   (%rax)
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0xa,%edx
mov    $0x57,%ebp
cmovl  %ebx,%ebp
add    %dl,%bpl
mov    %bpl,(%rsp,%rsi,1)
add    $0x1,%rsi
add    $0x1,%edi
test   %eax,%eax
jg     1140 <c_itoa+0x30>
test   %r8d,%r8d
je     11b5 <c_itoa+0xa5>
cmp    %r13d,%esi
jge    11b5 <c_itoa+0xa5>
cmp    $0x26,%edi
jae    11b5 <c_itoa+0xa5>
mov    %esi,%ebx
lea    (%rsp,%rbx,1),%rdi
mov    %esi,%eax
not    %eax
add    %r13d,%eax
xor    %ecx,%ecx
mov    $0x26,%edx
sub    %esi,%edx
cmovb  %ecx,%edx
cmp    %edx,%eax
cmovb  %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    $0x30,%esi
call   1030 <memset@plt>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rbx),%rsi
lea    0x1(%rbx),%eax
cmp    %r13d,%eax
jge    11b5 <c_itoa+0xa5>
cmp    $0x26,%rbx
mov    %rsi,%rbx
jb     11a0 <c_itoa+0x90>
test   %r15d,%r15d
js     11dc <c_itoa+0xcc>
test   %esi,%esi
jle    11ea <c_itoa+0xda>
mov    $0xffffffff,%r9d
mov    %esi,%r8d
movslq %r14d,%rdx
cmp    $0x1,%esi
jne    11ee <c_itoa+0xde>
xor    %edi,%edi
mov    %r8,%rcx
test   $0x1,%r8b
jne    1246 <c_itoa+0x136>
jmp    1255 <c_itoa+0x145>
movslq %esi,%rax
add    $0x1,%esi
movb   $0x2d,(%rsp,%rax,1)
test   %esi,%esi
jg     11be <c_itoa+0xae>
xor    %esi,%esi
jmp    1255 <c_itoa+0x145>
mov    %r8d,%ebp
and    $0xfffffffe,%ebp
mov    $0x1,%edi
mov    %r8,%rcx
jmp    120d <c_itoa+0xfd>
xchg   %ax,%ax
add    $0x2,%rdi
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbp,%rbx
je     123c <c_itoa+0x12c>
lea    -0x1(%rdi),%rbx
cmp    %rdx,%rbx
jge    1223 <c_itoa+0x113>
lea    (%rcx,%r9,1),%eax
movzbl (%rsp,%rax,1),%eax
mov    %al,-0x1(%r12,%rdi,1)
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
add    $0x1,%rbx
cmp    %rdx,%rbx
jge    1200 <c_itoa+0xf0>
mov    %ecx,%eax
movzbl (%rsp,%rax,1),%eax
mov    %al,(%r12,%rdi,1)
jmp    1200 <c_itoa+0xf0>
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
test   $0x1,%r8b
je     1255 <c_itoa+0x145>
cmp    %rdx,%rdi
jge    1255 <c_itoa+0x145>
add    %r9d,%ecx
mov    (%rsp,%rcx,1),%al
mov    %al,(%r12,%rdi,1)
mov    %esi,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @c_itoa(i8* %0, i64 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca [40 x i8]
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
store i8* %0, i8** %7
store i64 %1, i64* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %16
%18 = load i32, i32* %9
%19 = icmp slt i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %6
%21 = load i32, i32* %16
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %16
%23 = load i32, i32* %9
%24 = sub nsw i32 0, %23
store i32 %24, i32* %9
br label %25
25: ; preds = %20, %6
br label %26
26: ; preds = %53, %25
%27 = load i32, i32* %9
%28 = load i32, i32* %10
%29 = srem i32 %27, %28
store i32 %29, i32* %17
%30 = load i32, i32* %17
%31 = icmp slt i32 %30, 10
br i1 %31, label %32, label %40
32: ; preds = %26
%33 = load i32, i32* %17
%34 = add nsw i32 48, %33
%35 = trunc i32 %34 to i8
%36 = load i32, i32* %15
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %15
%38 = sext i32 %36 to i64
%39 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %13, i64 0, i64 %38
store i8 %35, i8* %39
br label %49
40: ; preds = %26
%41 = load i32, i32* %17
%42 = sub nsw i32 %41, 10
%43 = add nsw i32 97, %42
%44 = trunc i32 %43 to i8
%45 = load i32, i32* %15
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %15
%47 = sext i32 %45 to i64
%48 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %13, i64 0, i64 %47
store i8 %44, i8* %48
br label %49
49: ; preds = %40, %32
%50 = load i32, i32* %10
%51 = load i32, i32* %9
%52 = sdiv i32 %51, %50
store i32 %52, i32* %9
br label %53
53: ; preds = %49
%54 = load i32, i32* %9
%55 = icmp sgt i32 %54, 0
br i1 %55, label %26, label %56
56: ; preds = %53
%57 = load i32, i32* %11
%58 = icmp ne i32 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %75
59: ; preds = %56
br label %60
60: ; preds = %69, %59
%61 = load i32, i32* %15
%62 = load i32, i32* %12
%63 = icmp slt i32 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %67
64: ; preds = %60
%65 = load i32, i32* %15
%66 = icmp slt i32 %65, 39
br label %67
67: ; preds = %64, %60
%68 = phi i1 [ false, %60 ], [ %66, %64 ]
br i1 %68, label %69, label %74
69: ; preds = %67
%70 = load i32, i32* %15
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %15
%72 = sext i32 %70 to i64
%73 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %13, i64 0, i64 %72
store i8 48, i8* %73
br label %60
74: ; preds = %67
br label %75
75: ; preds = %74, %56
%76 = load i32, i32* %16
%77 = icmp ne i32 %76, 0
br i1 %77, label %78, label %83
78: ; preds = %75
%79 = load i32, i32* %15
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %15
%81 = sext i32 %79 to i64
%82 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %13, i64 0, i64 %81
store i8 45, i8* %82
br label %83
83: ; preds = %78, %75
br label %84
84: ; preds = %106, %83
%85 = load i32, i32* %15
%86 = add nsw i32 %85, -1
store i32 %86, i32* %15
%87 = icmp sge i32 %86, 0
br i1 %87, label %88, label %107
88: ; preds = %84
br label %89
89: ; preds = %88
%90 = load i32, i32* %14
%91 = load i64, i64* %8
%92 = trunc i64 %91 to i32
%93 = icmp slt i32 %90, %92
br i1 %93, label %94, label %103
94: ; preds = %89
%95 = load i32, i32* %15
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %13, i64 0, i64 %96
%98 = load i8, i8* %97
%99 = load i8*, i8** %7
%100 = load i32, i32* %14
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds i8, i8* %99, i64 %101
store i8 %98, i8* %102
br label %103
103: ; preds = %94, %89
%104 = load i32, i32* %14
%105 = add nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %14
br label %106
106: ; preds = %103
br label %84
107: ; preds = %84
%108 = load i32, i32* %14
ret i32 %108
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @c_itoa(i8* nocapture writeonly %0, i64 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca [40 x i8]
%8 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %7, i64 0, i64 0
%9 = icmp slt i32 %2, 0
%10 = sub nsw i32 0, %2
%11 = select i1 %9, i32 %10, i32 %2
br label %12
12: ; preds = %12, %6
%13 = phi i64 [ %21, %12 ], [ 0, %6 ]
%14 = phi i32 [ %22, %12 ], [ %11, %6 ]
%15 = srem i32 %14, %3
%16 = icmp slt i32 %15, 10
%17 = trunc i32 %15 to i8
%18 = select i1 %16, i8 48, i8 87
%19 = add i8 %18, %17
%20 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %7, i64 0, i64 %13
store i8 %19, i8* %20
%21 = add nuw i64 %13, 1
%22 = sdiv i32 %14, %3
%23 = icmp sgt i32 %22, 0
br i1 %23, label %12, label %24
24: ; preds = %12
%25 = trunc i64 %21 to i32
%26 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %26, label %50, label %27
27: ; preds = %24
%28 = trunc i64 %13 to i32
%29 = icmp slt i32 %25, %5
%30 = icmp ult i32 %28, 38
%31 = and i1 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %50
32: ; preds = %27
%33 = and i64 %21, 4294967295
%34 = getelementptr [40 x i8], [40 x i8]* %7, i64 0, i64 %33
%35 = xor i32 %25, -1
%36 = add i32 %35, %5
%37 = call i32 @llvm.usub.sat.i32(i32 38, i32 %25)
%38 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %36, i32 %37)
%39 = add nuw nsw i32 %38, 1
%40 = zext i32 %39 to i64
br label %41
41: ; preds = %32, %41
%42 = phi i64 [ %33, %32 ], [ %43, %41 ]
%43 = add nuw nsw i64 %42, 1
%44 = trunc i64 %43 to i32
%45 = icmp slt i32 %44, %5
%46 = icmp ult i64 %42, 38
%47 = and i1 %45, %46
br i1 %47, label %41, label %48
48: ; preds = %41
%49 = trunc i64 %43 to i32
br label %50
50: ; preds = %48, %27, %24
%51 = phi i32 [ %25, %24 ], [ %25, %27 ], [ %49, %48 ]
br i1 %9, label %52, label %56
52: ; preds = %50
%53 = add nsw i32 %51, 1
%54 = sext i32 %51 to i64
%55 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %7, i64 0, i64 %54
store i8 45, i8* %55
br label %56
56: ; preds = %52, %50
%57 = phi i32 [ %53, %52 ], [ %51, %50 ]
%58 = icmp sgt i32 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %103
59: ; preds = %56
%60 = zext i32 %57 to i64
%61 = shl i64 %1, 32
%62 = ashr exact i64 %61, 32
%63 = and i64 %60, 1
%64 = icmp eq i32 %57, 1
br i1 %64, label %91, label %65
65: ; preds = %59
%66 = and i64 %60, 4294967294
br label %67
67: ; preds = %87, %65
%68 = phi i64 [ 0, %65 ], [ %88, %87 ]
%69 = phi i64 [ %60, %65 ], [ %80, %87 ]
%70 = phi i64 [ 0, %65 ], [ %89, %87 ]
%71 = icmp slt i64 %68, %62
br i1 %71, label %72, label %78
72: ; preds = %67
%73 = add i64 %69, 4294967295
%74 = and i64 %73, 4294967295
%75 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %7, i64 0, i64 %74
%76 = load i8, i8* %75
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %68
store i8 %76, i8* %77
br label %78
78: ; preds = %72, %67
%79 = or i64 %68, 1
%80 = add nsw i64 %69, -2
%81 = icmp slt i64 %79, %62
br i1 %81, label %82, label %87
82: ; preds = %78
%83 = and i64 %80, 4294967295
%84 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %7, i64 0, i64 %83
%85 = load i8, i8* %84
%86 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %79
store i8 %85, i8* %86
br label %87
87: ; preds = %82, %78
%88 = add nuw nsw i64 %68, 2
%89 = add i64 %70, 2
%90 = icmp eq i64 %89, %66
br i1 %90, label %91, label %67
91: ; preds = %87, %59
%92 = phi i64 [ 0, %59 ], [ %88, %87 ]
%93 = phi i64 [ %60, %59 ], [ %80, %87 ]
%94 = icmp ne i64 %63, 0
%95 = icmp slt i64 %92, %62
%96 = select i1 %94, i1 %95, i1 false
br i1 %96, label %97, label %103
97: ; preds = %91
%98 = add i64 %93, 4294967295
%99 = and i64 %98, 4294967295
%100 = getelementptr inbounds [40 x i8], [40 x i8]* %7, i64 0, i64 %99
%101 = load i8, i8* %100
%102 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %92
store i8 %101, i8* %102
br label %103
103: ; preds = %91, %97, %56
%104 = phi i32 [ 0, %56 ], [ %57, %97 ], [ %57, %91 ]
ret i32 %104
}