void itoa(int n, char buff[]) {
  int i = 0, j;
  if (n == 0) {
    buff[0] = '0';
    buff[1] = '\0';
    i = 1;
  }
  while (n > 0) {
    int rem = n % 10;
    n = n / 10;
    buff[i] = rem + 48;
    i++;
  }
  buff[i] = '\0';
  for (j = 0; j < i / 2; j++) {
    char temp = buff[j];
    buff[j] = buff[i - j - 1];
    buff[i - j - 1] = temp;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jne    1132 <itoa+0x32>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x30,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x0,0x1(%rax)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
jmp    1137 <itoa+0x37>
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jle    117e <itoa+0x7e>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1137 <itoa+0x37>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11ff <itoa+0xff>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x1d(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1d(%rbp),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1191 <itoa+0x91>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
test   %edi,%edi
je     117f <itoa+0x7f>
jle    118e <itoa+0x8e>
xor    %r10d,%r10d
mov    $0xcccccccd,%r8d
movabs $0x100000000,%r9
xor    %edx,%edx
nop
add    %r9,%r10
mov    %edi,%ecx
imul   %r8,%rcx
shr    $0x23,%rcx
lea    (%rcx,%rcx,1),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%r11d
mov    %edi,%eax
sub    %r11d,%eax
or     $0x30,%al
mov    %al,(%rsi,%rdx,1)
add    $0x1,%rdx
cmp    $0xa,%edi
mov    %ecx,%edi
jae    1120 <itoa+0x20>
mov    %edx,%eax
movb   $0x0,(%rsi,%rax,1)
test   $0xfffffffe,%edx
je     1211 <itoa+0x111>
mov    %rdx,%r8
shr    %r8
mov    %r8d,%eax
and    $0x7fffffff,%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    1195 <itoa+0x95>
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r8b
jne    11f6 <itoa+0xf6>
jmp    1211 <itoa+0x111>
movw   $0x30,(%rsi)
mov    $0x1,%eax
movb   $0x0,(%rsi,%rax,1)
ret
xor    %eax,%eax
movb   $0x0,(%rsi,%rax,1)
ret
lea    0x1(%rsi),%rdi
movslq %edx,%rax
lea    (%rsi,%rax,1),%r11
add    $0xffffffffffffffff,%r11
mov    %r8d,%r9d
and    $0x1,%r9d
mov    %r8d,%eax
and    $0x7fffffff,%eax
sub    %rax,%r9
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl -0x1(%rdi),%eax
movzbl (%r11,%rdx,1),%ecx
mov    %cl,-0x1(%rdi)
mov    %al,(%r11,%rdx,1)
movzbl (%rdi),%eax
movzbl -0x1(%r11,%rdx,1),%ecx
mov    %cl,(%rdi)
mov    %al,-0x1(%r11,%rdx,1)
add    $0x2,%rdi
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
cmp    %rdx,%r9
jne    11c0 <itoa+0xc0>
neg    %rdx
test   $0x1,%r8b
je     1211 <itoa+0x111>
sar    $0x20,%r10
mov    (%rsi,%rdx,1),%dil
mov    %rdx,%rcx
not    %rcx
add    %r10,%rcx
mov    (%rsi,%rcx,1),%al
mov    %al,(%rsi,%rdx,1)
mov    %dil,(%rsi,%rcx,1)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @itoa(i32 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8
store i32 %0, i32* %3
store i8* %1, i8** %4
store i32 0, i32* %5
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %16
11: ; preds = %2
%12 = load i8*, i8** %4
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 0
store i8 48, i8* %13
%14 = load i8*, i8** %4
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 1
store i8 0, i8* %15
store i32 1, i32* %5
br label %16
16: ; preds = %11, %2
br label %17
17: ; preds = %20, %16
%18 = load i32, i32* %3
%19 = icmp sgt i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %34
20: ; preds = %17
%21 = load i32, i32* %3
%22 = srem i32 %21, 10
store i32 %22, i32* %7
%23 = load i32, i32* %3
%24 = sdiv i32 %23, 10
store i32 %24, i32* %3
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %25, 48
%27 = trunc i32 %26 to i8
%28 = load i8*, i8** %4
%29 = load i32, i32* %5
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 %30
store i8 %27, i8* %31
%32 = load i32, i32* %5
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %5
br label %17
34: ; preds = %17
%35 = load i8*, i8** %4
%36 = load i32, i32* %5
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %37
store i8 0, i8* %38
store i32 0, i32* %6
br label %39
39: ; preds = %70, %34
%40 = load i32, i32* %6
%41 = load i32, i32* %5
%42 = sdiv i32 %41, 2
%43 = icmp slt i32 %40, %42
br i1 %43, label %44, label %73
44: ; preds = %39
%45 = load i8*, i8** %4
%46 = load i32, i32* %6
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %47
%49 = load i8, i8* %48
store i8 %49, i8* %8
%50 = load i8*, i8** %4
%51 = load i32, i32* %5
%52 = load i32, i32* %6
%53 = sub nsw i32 %51, %52
%54 = sub nsw i32 %53, 1
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %55
%57 = load i8, i8* %56
%58 = load i8*, i8** %4
%59 = load i32, i32* %6
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i64 %60
store i8 %57, i8* %61
%62 = load i8, i8* %8
%63 = load i8*, i8** %4
%64 = load i32, i32* %5
%65 = load i32, i32* %6
%66 = sub nsw i32 %64, %65
%67 = sub nsw i32 %66, 1
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 %68
store i8 %62, i8* %69
br label %70
70: ; preds = %44
%71 = load i32, i32* %6
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %6
br label %39
73: ; preds = %39
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @itoa(i32 %0, i8* nocapture %1) {
%3 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %3, label %4, label %6
4: ; preds = %2
store i8 48, i8* %1
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 0, i8* %5
br label %18
6: ; preds = %2
%7 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %7, label %8, label %18
8: ; preds = %6, %8
%9 = phi i64 [ %16, %8 ], [ 0, %6 ]
%10 = phi i32 [ %12, %8 ], [ %0, %6 ]
%11 = urem i32 %10, 10
%12 = udiv i32 %10, 10
%13 = trunc i32 %11 to i8
%14 = or i8 %13, 48
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %9
store i8 %14, i8* %15
%16 = add nuw i64 %9, 1
%17 = icmp ult i32 %10, 10
br i1 %17, label %21, label %8
18: ; preds = %6, %4
%19 = phi i64 [ 1, %4 ], [ 0, %6 ]
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %19
store i8 0, i8* %20
br label %64
21: ; preds = %8
%22 = and i64 %16, 4294967295
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %22
store i8 0, i8* %23
%24 = and i64 %16, 4294967294
%25 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %25, label %64, label %26
26: ; preds = %21
%27 = lshr i64 %16, 1
%28 = shl i64 %16, 32
%29 = ashr exact i64 %28, 32
%30 = and i64 %27, 2147483647
%31 = and i64 %27, 1
%32 = icmp eq i64 %30, 1
br i1 %32, label %54, label %33
33: ; preds = %26
%34 = sub nsw i64 %30, %31
br label %35
35: ; preds = %35, %33
%36 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %51, %35 ]
%37 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %52, %35 ]
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %36
%39 = load i8, i8* %38
%40 = xor i64 %36, -1
%41 = add nsw i64 %29, %40
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
store i8 %43, i8* %38
store i8 %39, i8* %42
%44 = or i64 %36, 1
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %44
%46 = load i8, i8* %45
%47 = sub nuw nsw i64 -2, %36
%48 = add nsw i64 %29, %47
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %48
%50 = load i8, i8* %49
store i8 %50, i8* %45
store i8 %46, i8* %49
%51 = add nuw nsw i64 %36, 2
%52 = add i64 %37, 2
%53 = icmp eq i64 %52, %34
br i1 %53, label %54, label %35
54: ; preds = %35, %26
%55 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %51, %35 ]
%56 = icmp eq i64 %31, 0
br i1 %56, label %64, label %57
57: ; preds = %54
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %55
%59 = load i8, i8* %58
%60 = xor i64 %55, -1
%61 = add nsw i64 %29, %60
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %61
%63 = load i8, i8* %62
store i8 %63, i8* %58
store i8 %59, i8* %62
br label %64
64: ; preds = %57, %54, %18, %21
ret void
}