char *int2bin(int a, char *buffer, int buf_size) {
  int i = 0;
  buffer += (buf_size - 1);
  for (i = buf_size - 1; i >= 0; i--) {
    *buffer-- = (a & 1) + '0';
    a >>= 1;
  }
  return buffer;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<int2bin>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jl     116f <int2bin+0x6f>
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1132 <int2bin+0x32>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<int2bin>:
lea    -0x1(%rdx),%r8d
movslq %r8d,%rax
add    %rsi,%rax
test   %edx,%edx
jle    119f <int2bin+0x9f>
test   $0x3,%dl
je     1145 <int2bin+0x45>
and    $0x3,%edx
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
mov    %edi,%ecx
and    $0x1,%cl
or     $0x30,%cl
mov    %cl,(%rax)
add    $0xffffffffffffffff,%rax
sar    %edi
add    $0x1,%rsi
cmp    %esi,%edx
jne    1120 <int2bin+0x20>
mov    %r8d,%ecx
sub    %esi,%ecx
cmp    $0x3,%r8d
jae    114e <int2bin+0x4e>
jmp    119f <int2bin+0x9f>
mov    %r8d,%ecx
cmp    $0x3,%r8d
jb     119f <int2bin+0x9f>
add    $0x1,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edi,%edx
and    $0x1,%dl
or     $0x30,%dl
mov    %dl,(%rax)
mov    %edi,%edx
shr    %dl
and    $0x1,%dl
or     $0x30,%dl
mov    %dl,-0x1(%rax)
mov    %edi,%edx
shr    $0x2,%dl
and    $0x1,%dl
or     $0x30,%dl
mov    %dl,-0x2(%rax)
mov    %edi,%edx
shr    $0x3,%dl
and    $0x1,%dl
or     $0x30,%dl
mov    %dl,-0x3(%rax)
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
sar    $0x4,%edi
add    $0xfffffffc,%ecx
jne    1160 <int2bin+0x60>
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @int2bin(i32 %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%8 = load i32, i32* %6
%9 = sub nsw i32 %8, 1
%10 = load i8*, i8** %5
%11 = sext i32 %9 to i64
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 %11
store i8* %12, i8** %5
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sub nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %27, %3
%16 = load i32, i32* %7
%17 = icmp sge i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %30
18: ; preds = %15
%19 = load i32, i32* %4
%20 = and i32 %19, 1
%21 = add nsw i32 %20, 48
%22 = trunc i32 %21 to i8
%23 = load i8*, i8** %5
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i32 -1
store i8* %24, i8** %5
store i8 %22, i8* %23
%25 = load i32, i32* %4
%26 = ashr i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %4
br label %27
27: ; preds = %18
%28 = load i32, i32* %7
%29 = add nsw i32 %28, -1
store i32 %29, i32* %7
br label %15
30: ; preds = %15
%31 = load i8*, i8** %5
ret i8* %31
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @int2bin(i32 %0, i8* writeonly %1, i32 %2) {
%4 = add i32 %2, -1
%5 = sext i32 %4 to i64
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %5
%7 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %7, label %8, label %56
8: ; preds = %3
%9 = and i32 %2, 3
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %24, label %11
11: ; preds = %8, %11
%12 = phi i32 [ %21, %11 ], [ %4, %8 ]
%13 = phi i32 [ %20, %11 ], [ %0, %8 ]
%14 = phi i8* [ %19, %11 ], [ %6, %8 ]
%15 = phi i32 [ %22, %11 ], [ 0, %8 ]
%16 = trunc i32 %13 to i8
%17 = and i8 %16, 1
%18 = or i8 %17, 48
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 -1
store i8 %18, i8* %14
%20 = ashr i32 %13, 1
%21 = add nsw i32 %12, -1
%22 = add i32 %15, 1
%23 = icmp eq i32 %22, %9
br i1 %23, label %24, label %11
24: ; preds = %11, %8
%25 = phi i8* [ undef, %8 ], [ %19, %11 ]
%26 = phi i32 [ %4, %8 ], [ %21, %11 ]
%27 = phi i32 [ %0, %8 ], [ %20, %11 ]
%28 = phi i8* [ %6, %8 ], [ %19, %11 ]
%29 = icmp ult i32 %4, 3
br i1 %29, label %56, label %30
30: ; preds = %24, %30
%31 = phi i32 [ %54, %30 ], [ %26, %24 ]
%32 = phi i32 [ %53, %30 ], [ %27, %24 ]
%33 = phi i8* [ %52, %30 ], [ %28, %24 ]
%34 = trunc i32 %32 to i8
%35 = and i8 %34, 1
%36 = or i8 %35, 48
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 -1
store i8 %36, i8* %33
%38 = trunc i32 %32 to i8
%39 = lshr i8 %38, 1
%40 = and i8 %39, 1
%41 = or i8 %40, 48
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 -2
store i8 %41, i8* %37
%43 = trunc i32 %32 to i8
%44 = lshr i8 %43, 2
%45 = and i8 %44, 1
%46 = or i8 %45, 48
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 -3
store i8 %46, i8* %42
%48 = trunc i32 %32 to i8
%49 = lshr i8 %48, 3
%50 = and i8 %49, 1
%51 = or i8 %50, 48
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 -4
store i8 %51, i8* %47
%53 = ashr i32 %32, 4
%54 = add nsw i32 %31, -4
%55 = icmp eq i32 %31, 3
br i1 %55, label %56, label %30
56: ; preds = %24, %30, %3
%57 = phi i8* [ %6, %3 ], [ %25, %24 ], [ %52, %30 ]
ret i8* %57
}