int atoi(char *ch) {
  int sign = 0;
  int radix = 10;
  int value = 0;
  switch (*ch) {
  case '-':
    ch++;
    sign = 1;
    break;
  case '+':
    ch++;
    break;
  case '0':
    if (ch[1] == 'x' || ch[1] == 'X') {
      radix = 16;
      ch += 2;
    } else {
      radix = 8;
      ch++;
    }
    break;
  }
  if (radix == 10) {
    while (*ch >= '0' && *ch <= '9')
      value = value * 10 + (*ch++ - '0');
  } else if (radix == 8) {
    while (*ch >= '0' && *ch <= '7')
      value = value * 8 + (*ch++ - '0');
  } else {
    while ((*ch >= '0' && *ch <= '9') || (*ch >= 'A' && *ch <= 'F') ||
           (*ch >= 'a' && *ch <= 'f'))
      if (*ch >= '0' && *ch <= '9')
        value = (*ch++ - '0') + value * 16;
      else if (*ch >= 'A' && *ch <= 'F')
        value = (*ch++ - 'A' + 10) + value * 16;
      else
        value = (*ch++ - 'a' + 10) + value * 16;
  }
  return sign ? -value : value;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<atoi>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0xa,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
sub    $0x2b,%eax
je     116f <atoi+0x6f>
jmp    1135 <atoi+0x35>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x2d,%eax
je     1157 <atoi+0x57>
jmp    1146 <atoi+0x46>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x30,%eax
je     1180 <atoi+0x80>
jmp    11d2 <atoi+0xd2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
jmp    11d2 <atoi+0xd2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11d2 <atoi+0xd2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl 0x1(%rax),%eax
cmp    $0x78,%eax
je     11a2 <atoi+0xa2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl 0x1(%rax),%eax
cmp    $0x58,%eax
jne    11ba <atoi+0xba>
movl   $0x10,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11cd <atoi+0xcd>
movl   $0x8,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11d2 <atoi+0xd2>
cmpl   $0xa,-0x10(%rbp)
jne    123e <atoi+0x13e>
jmp    11e1 <atoi+0xe1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x30,%ecx
mov    %al,-0x19(%rbp)
jl     1206 <atoi+0x106>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x39,%eax
setle  %al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x19(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1216 <atoi+0x116>
jmp    1239 <atoi+0x139>
imul   $0xa,-0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
movsbl (%rcx),%ecx
sub    $0x30,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11e1 <atoi+0xe1>
jmp    13fa <atoi+0x2fa>
cmpl   $0x8,-0x10(%rbp)
jne    12ac <atoi+0x1ac>
jmp    124d <atoi+0x14d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x30,%ecx
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jl     1272 <atoi+0x172>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x37,%eax
setle  %al
mov    %al,-0x1a(%rbp)
mov    -0x1a(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1282 <atoi+0x182>
jmp    12a7 <atoi+0x1a7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x3,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
movsbl (%rcx),%ecx
sub    $0x30,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    124d <atoi+0x14d>
jmp    13f5 <atoi+0x2f5>
jmp    12b1 <atoi+0x1b1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x30,%eax
jl     12d6 <atoi+0x1d6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
mov    $0x1,%al
cmp    $0x39,%ecx
mov    %al,-0x1b(%rbp)
jle    1326 <atoi+0x226>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x41,%eax
jl     12fb <atoi+0x1fb>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
mov    $0x1,%al
cmp    $0x46,%ecx
mov    %al,-0x1b(%rbp)
jle    1326 <atoi+0x226>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x61,%ecx
mov    %al,-0x1c(%rbp)
jl     1320 <atoi+0x220>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x66,%eax
setle  %al
mov    %al,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%al
mov    %al,-0x1b(%rbp)
mov    -0x1b(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1336 <atoi+0x236>
jmp    13f0 <atoi+0x2f0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x30,%eax
jl     137b <atoi+0x27b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x39,%eax
jg     137b <atoi+0x27b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movsbl (%rax),%eax
sub    $0x30,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x4,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    13eb <atoi+0x2eb>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x41,%eax
jl     13c3 <atoi+0x2c3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x46,%eax
jg     13c3 <atoi+0x2c3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movsbl (%rax),%eax
sub    $0x41,%eax
add    $0xa,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x4,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    13e6 <atoi+0x2e6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movsbl (%rax),%eax
sub    $0x61,%eax
add    $0xa,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x4,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    13eb <atoi+0x2eb>
jmp    12b1 <atoi+0x1b1>
jmp    13f5 <atoi+0x2f5>
jmp    13fa <atoi+0x2fa>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
je     1411 <atoi+0x311>
xor    %eax,%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1417 <atoi+0x317>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<atoi>:
movsbl (%rdi),%eax
mov    $0x1,%cl
cmp    $0x2b,%eax
je     111c <atoi+0x1c>
cmp    $0x30,%eax
je     116b <atoi+0x6b>
cmp    $0x2d,%eax
jne    1120 <atoi+0x20>
add    $0x1,%rdi
xor    %ecx,%ecx
jmp    1120 <atoi+0x20>
add    $0x1,%rdi
mov    (%rdi),%dl
lea    -0x30(%rdx),%esi
xor    %eax,%eax
cmp    $0x9,%sil
ja     115c <atoi+0x5c>
add    $0x1,%rdi
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movzbl %dl,%edx
lea    (%rax,%rax,4),%eax
lea    (%rdx,%rax,2),%eax
add    $0xffffffd0,%eax
movzbl (%rdi),%edx
lea    -0x30(%rdx),%esi
add    $0x1,%rdi
cmp    $0xa,%sil
jb     1140 <atoi+0x40>
test   %cl,%cl
jne    11ea <atoi+0xea>
neg    %eax
jmp    11ea <atoi+0xea>
mov    0x1(%rdi),%cl
mov    %ecx,%eax
or     $0x20,%al
cmp    $0x78,%al
jne    11ba <atoi+0xba>
add    $0x2,%rdi
xor    %eax,%eax
jmp    118b <atoi+0x8b>
xchg   %ax,%ax
shl    $0x4,%eax
add    %edx,%eax
add    %ecx,%eax
add    $0x1,%rdi
movzbl (%rdi),%ecx
lea    -0x30(%rcx),%esi
mov    $0xffffffd0,%edx
cmp    $0xa,%sil
jb     1180 <atoi+0x80>
lea    -0x41(%rcx),%esi
mov    $0xffffffc9,%edx
cmp    $0x6,%sil
jb     1180 <atoi+0x80>
lea    -0x61(%rcx),%esi
mov    $0xffffffa9,%edx
cmp    $0x5,%sil
jbe    1180 <atoi+0x80>
jmp    11ea <atoi+0xea>
mov    %ecx,%edx
and    $0xf8,%dl
xor    %eax,%eax
cmp    $0x30,%dl
jne    11ea <atoi+0xea>
add    $0x2,%rdi
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movzbl %cl,%ecx
lea    (%rcx,%rax,8),%eax
add    $0xffffffd0,%eax
movzbl (%rdi),%ecx
mov    %ecx,%edx
and    $0xf8,%dl
add    $0x1,%rdi
cmp    $0x30,%dl
je     11d0 <atoi+0xd0>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @atoi(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i8* %0, i8** %2
store i32 0, i32* %3
store i32 10, i32* %4
store i32 0, i32* %5
%6 = load i8*, i8** %2
%7 = load i8, i8* %6
%8 = sext i8 %7 to i32
switch i32 %8, label %34 [
i32 45, label %9
i32 43, label %12
i32 48, label %15
]
9: ; preds = %1
%10 = load i8*, i8** %2
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i32 1
store i8* %11, i8** %2
store i32 1, i32* %3
br label %34
12: ; preds = %1
%13 = load i8*, i8** %2
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i32 1
store i8* %14, i8** %2
br label %34
15: ; preds = %1
%16 = load i8*, i8** %2
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 1
%18 = load i8, i8* %17
%19 = sext i8 %18 to i32
%20 = icmp eq i32 %19, 120
br i1 %20, label %27, label %21
21: ; preds = %15
%22 = load i8*, i8** %2
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 1
%24 = load i8, i8* %23
%25 = sext i8 %24 to i32
%26 = icmp eq i32 %25, 88
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %21, %15
store i32 16, i32* %4
%28 = load i8*, i8** %2
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 2
store i8* %29, i8** %2
br label %33
30: ; preds = %21
store i32 8, i32* %4
%31 = load i8*, i8** %2
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i32 1
store i8* %32, i8** %2
br label %33
33: ; preds = %30, %27
br label %34
34: ; preds = %1, %33, %12, %9
%35 = load i32, i32* %4
%36 = icmp eq i32 %35, 10
br i1 %36, label %37, label %60
37: ; preds = %34
br label %38
38: ; preds = %50, %37
%39 = load i8*, i8** %2
%40 = load i8, i8* %39
%41 = sext i8 %40 to i32
%42 = icmp sge i32 %41, 48
br i1 %42, label %43, label %48
43: ; preds = %38
%44 = load i8*, i8** %2
%45 = load i8, i8* %44
%46 = sext i8 %45 to i32
%47 = icmp sle i32 %46, 57
br label %48
48: ; preds = %43, %38
%49 = phi i1 [ false, %38 ], [ %47, %43 ]
br i1 %49, label %50, label %59
50: ; preds = %48
%51 = load i32, i32* %5
%52 = mul nsw i32 %51, 10
%53 = load i8*, i8** %2
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i32 1
store i8* %54, i8** %2
%55 = load i8, i8* %53
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = sub nsw i32 %56, 48
%58 = add nsw i32 %52, %57
store i32 %58, i32* %5
br label %38
59: ; preds = %48
br label %174
60: ; preds = %34
%61 = load i32, i32* %4
%62 = icmp eq i32 %61, 8
br i1 %62, label %63, label %86
63: ; preds = %60
br label %64
64: ; preds = %76, %63
%65 = load i8*, i8** %2
%66 = load i8, i8* %65
%67 = sext i8 %66 to i32
%68 = icmp sge i32 %67, 48
br i1 %68, label %69, label %74
69: ; preds = %64
%70 = load i8*, i8** %2
%71 = load i8, i8* %70
%72 = sext i8 %71 to i32
%73 = icmp sle i32 %72, 55
br label %74
74: ; preds = %69, %64
%75 = phi i1 [ false, %64 ], [ %73, %69 ]
br i1 %75, label %76, label %85
76: ; preds = %74
%77 = load i32, i32* %5
%78 = mul nsw i32 %77, 8
%79 = load i8*, i8** %2
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %79, i32 1
store i8* %80, i8** %2
%81 = load i8, i8* %79
%82 = sext i8 %81 to i32
%83 = sub nsw i32 %82, 48
%84 = add nsw i32 %78, %83
store i32 %84, i32* %5
br label %64
85: ; preds = %74
br label %173
86: ; preds = %60
br label %87
87: ; preds = %171, %86
%88 = load i8*, i8** %2
%89 = load i8, i8* %88
%90 = sext i8 %89 to i32
%91 = icmp sge i32 %90, 48
br i1 %91, label %92, label %97
92: ; preds = %87
%93 = load i8*, i8** %2
%94 = load i8, i8* %93
%95 = sext i8 %94 to i32
%96 = icmp sle i32 %95, 57
br i1 %96, label %119, label %97
97: ; preds = %92, %87
%98 = load i8*, i8** %2
%99 = load i8, i8* %98
%100 = sext i8 %99 to i32
%101 = icmp sge i32 %100, 65
br i1 %101, label %102, label %107
102: ; preds = %97
%103 = load i8*, i8** %2
%104 = load i8, i8* %103
%105 = sext i8 %104 to i32
%106 = icmp sle i32 %105, 70
br i1 %106, label %119, label %107
107: ; preds = %102, %97
%108 = load i8*, i8** %2
%109 = load i8, i8* %108
%110 = sext i8 %109 to i32
%111 = icmp sge i32 %110, 97
br i1 %111, label %112, label %117
112: ; preds = %107
%113 = load i8*, i8** %2
%114 = load i8, i8* %113
%115 = sext i8 %114 to i32
%116 = icmp sle i32 %115, 102
br label %117
117: ; preds = %112, %107
%118 = phi i1 [ false, %107 ], [ %116, %112 ]
br label %119
119: ; preds = %117, %102, %92
%120 = phi i1 [ true, %102 ], [ true, %92 ], [ %118, %117 ]
br i1 %120, label %121, label %172
121: ; preds = %119
%122 = load i8*, i8** %2
%123 = load i8, i8* %122
%124 = sext i8 %123 to i32
%125 = icmp sge i32 %124, 48
br i1 %125, label %126, label %140
126: ; preds = %121
%127 = load i8*, i8** %2
%128 = load i8, i8* %127
%129 = sext i8 %128 to i32
%130 = icmp sle i32 %129, 57
br i1 %130, label %131, label %140
131: ; preds = %126
%132 = load i8*, i8** %2
%133 = getelementptr inbounds i8, i8* %132, i32 1
store i8* %133, i8** %2
%134 = load i8, i8* %132
%135 = sext i8 %134 to i32
%136 = sub nsw i32 %135, 48
%137 = load i32, i32* %5
%138 = mul nsw i32 %137, 16
%139 = add nsw i32 %136, %138
store i32 %139, i32* %5
br label %171
140: ; preds = %126, %121
%141 = load i8*, i8** %2
%142 = load i8, i8* %141
%143 = sext i8 %142 to i32
%144 = icmp sge i32 %143, 65
br i1 %144, label %145, label %160
145: ; preds = %140
%146 = load i8*, i8** %2
%147 = load i8, i8* %146
%148 = sext i8 %147 to i32
%149 = icmp sle i32 %148, 70
br i1 %149, label %150, label %160
150: ; preds = %145
%151 = load i8*, i8** %2
%152 = getelementptr inbounds i8, i8* %151, i32 1
store i8* %152, i8** %2
%153 = load i8, i8* %151
%154 = sext i8 %153 to i32
%155 = sub nsw i32 %154, 65
%156 = add nsw i32 %155, 10
%157 = load i32, i32* %5
%158 = mul nsw i32 %157, 16
%159 = add nsw i32 %156, %158
store i32 %159, i32* %5
br label %170
160: ; preds = %145, %140
%161 = load i8*, i8** %2
%162 = getelementptr inbounds i8, i8* %161, i32 1
store i8* %162, i8** %2
%163 = load i8, i8* %161
%164 = sext i8 %163 to i32
%165 = sub nsw i32 %164, 97
%166 = add nsw i32 %165, 10
%167 = load i32, i32* %5
%168 = mul nsw i32 %167, 16
%169 = add nsw i32 %166, %168
store i32 %169, i32* %5
br label %170
170: ; preds = %160, %150
br label %171
171: ; preds = %170, %131
br label %87
172: ; preds = %119
br label %173
173: ; preds = %172, %85
br label %174
174: ; preds = %173, %59
%175 = load i32, i32* %3
%176 = icmp ne i32 %175, 0
br i1 %176, label %177, label %180
177: ; preds = %174
%178 = load i32, i32* %5
%179 = sub nsw i32 0, %178
br label %182
180: ; preds = %174
%181 = load i32, i32* %5
br label %182
182: ; preds = %180, %177
%183 = phi i32 [ %179, %177 ], [ %181, %180 ]
ret i32 %183
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @atoi(i8* nocapture %0) {
%2 = load i8, i8* %0
%3 = sext i8 %2 to i32
switch i32 %3, label %16 [
i32 45, label %4
i32 43, label %6
i32 48, label %8
]
4: ; preds = %1
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
br label %16
6: ; preds = %1
%7 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
br label %16
8: ; preds = %1
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%10 = load i8, i8* %9
switch i8 %10, label %11 [
i8 120, label %14
i8 88, label %14
]
11: ; preds = %8
%12 = and i8 %10, -8
%13 = icmp eq i8 %12, 48
br i1 %13, label %34, label %68
14: ; preds = %8, %8
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
br label %46
16: ; preds = %1, %6, %4
%17 = phi i8* [ %0, %1 ], [ %7, %6 ], [ %5, %4 ]
%18 = phi i1 [ true, %1 ], [ true, %6 ], [ false, %4 ]
%19 = load i8, i8* %17
%20 = add i8 %19, -48
%21 = icmp ult i8 %20, 10
br i1 %21, label %22, label %65
22: ; preds = %16, %22
%23 = phi i8 [ %31, %22 ], [ %19, %16 ]
%24 = phi i32 [ %30, %22 ], [ 0, %16 ]
%25 = phi i8* [ %28, %22 ], [ %17, %16 ]
%26 = zext i8 %23 to i32
%27 = mul nsw i32 %24, 10
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 1
%29 = add i32 %27, -48
%30 = add i32 %29, %26
%31 = load i8, i8* %28
%32 = add i8 %31, -48
%33 = icmp ult i8 %32, 10
br i1 %33, label %22, label %65
34: ; preds = %11, %34
%35 = phi i8 [ %43, %34 ], [ %10, %11 ]
%36 = phi i32 [ %42, %34 ], [ 0, %11 ]
%37 = phi i8* [ %40, %34 ], [ %9, %11 ]
%38 = zext i8 %35 to i32
%39 = shl nsw i32 %36, 3
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 1
%41 = add i32 %39, -48
%42 = add i32 %41, %38
%43 = load i8, i8* %40
%44 = and i8 %43, -8
%45 = icmp eq i8 %44, 48
br i1 %45, label %34, label %68
46: ; preds = %14, %58
%47 = phi i8* [ %64, %58 ], [ %15, %14 ]
%48 = phi i32 [ %63, %58 ], [ 0, %14 ]
%49 = load i8, i8* %47
%50 = add i8 %49, -48
%51 = icmp ult i8 %50, 10
br i1 %51, label %58, label %52
52: ; preds = %46
%53 = add i8 %49, -65
%54 = icmp ult i8 %53, 6
br i1 %54, label %58, label %55
55: ; preds = %52
%56 = add i8 %49, -97
%57 = icmp ult i8 %56, 6
br i1 %57, label %58, label %68
58: ; preds = %52, %46, %55
%59 = phi i32 [ -87, %55 ], [ -48, %46 ], [ -55, %52 ]
%60 = zext i8 %49 to i32
%61 = shl nsw i32 %48, 4
%62 = add i32 %61, %59
%63 = add i32 %62, %60
%64 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 1
br label %46
65: ; preds = %22, %16
%66 = phi i32 [ 0, %16 ], [ %30, %22 ]
%67 = sub nsw i32 0, %66
br i1 %18, label %68, label %70
68: ; preds = %55, %34, %11, %65
%69 = phi i32 [ %66, %65 ], [ 0, %11 ], [ %42, %34 ], [ %48, %55 ]
br label %70
70: ; preds = %65, %68
%71 = phi i32 [ %69, %68 ], [ %67, %65 ]
ret i32 %71
}