#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 get_decimal_size(int);
scalar_t__ malloc(int);
char *itoa(int input) {
  char *digits;
  int size;
  int ctr;
  size = get_decimal_size(input);
  digits = (char *)malloc(size * sizeof(char) + '\0');
  ctr = size - 1;
  while (ctr >= 0) {
    digits[ctr] = (input % 10) + 0x30;
    input = (input / 10);
    ctr--;
  }
  digits[size] = '\0';
  return digits;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1030 <get_decimal_size@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x0,%rax
add    $0x0,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jl     1195 <itoa+0x75>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1156 <itoa+0x36>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edi,%ebx
call   1030 <get_decimal_size@plt>
mov    %eax,%r14d
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    11f4 <itoa+0xd4>
mov    %r14d,%ecx
test   $0x1,%cl
je     1173 <itoa+0x53>
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
movslq %ebx,%rdx
imul   $0x66666667,%rdx,%rdx
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x22,%rdx
add    %esi,%edx
lea    (%rdx,%rdx,1),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
sub    %esi,%ebx
add    $0x30,%bl
mov    %ecx,%esi
mov    %bl,(%rax,%rsi,1)
mov    %edx,%ebx
cmp    $0x1,%r14d
je     11f4 <itoa+0xd4>
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
nopl   (%rax)
lea    0x1(%rcx),%rdx
movslq %ebx,%rdi
imul   $0x66666667,%rdi,%rbp
mov    %rbp,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x22,%rbp
add    %esi,%ebp
lea    0x0(%rbp,%rbp,1),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
imul   $0x51eb851f,%rdi,%rbx
sub    %esi,%edi
add    $0x30,%dil
mov    %edx,%esi
mov    %dil,(%rax,%rsi,1)
movslq %ebp,%rsi
imul   $0x66666667,%rsi,%rdi
mov    %rdi,%rbp
shr    $0x3f,%rbp
sar    $0x22,%rdi
add    %ebp,%edi
add    %edi,%edi
lea    (%rdi,%rdi,4),%edi
sub    %edi,%esi
add    $0x30,%sil
mov    %ecx,%edi
mov    %sil,(%rax,%rdi,1)
mov    %rbx,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x25,%rbx
add    %esi,%ebx
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
cmp    $0x1,%rdx
ja     1180 <itoa+0x60>
movslq %r14d,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @itoa(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%6 = load i32, i32* %2
%7 = call i32 @get_decimal_size(i32 %6)
store i32 %7, i32* %4
%8 = load i32, i32* %4
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = mul i64 %9, 1
%11 = add i64 %10, 0
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = call i64 @malloc(i32 %12)
%14 = inttoptr i64 %13 to i8*
store i8* %14, i8** %3
%15 = load i32, i32* %4
%16 = sub nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %5
br label %17
17: ; preds = %20, %1
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp sge i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %33
20: ; preds = %17
%21 = load i32, i32* %2
%22 = srem i32 %21, 10
%23 = add nsw i32 %22, 48
%24 = trunc i32 %23 to i8
%25 = load i8*, i8** %3
%26 = load i32, i32* %5
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %27
store i8 %24, i8* %28
%29 = load i32, i32* %2
%30 = sdiv i32 %29, 10
store i32 %30, i32* %2
%31 = load i32, i32* %5
%32 = add nsw i32 %31, -1
store i32 %32, i32* %5
br label %17
33: ; preds = %17
%34 = load i8*, i8** %3
%35 = load i32, i32* %4
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %36
store i8 0, i8* %37
%38 = load i8*, i8** %3
ret i8* %38
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @itoa(i32 %0) {
%2 = tail call i32 @get_decimal_size(i32 %0)
%3 = tail call i64 @malloc(i32 %2)
%4 = inttoptr i64 %3 to i8*
%5 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %5, label %6, label %40
6: ; preds = %1
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %9, label %18, label %10
10: ; preds = %6
%11 = add nsw i64 %7, -1
%12 = srem i32 %0, 10
%13 = trunc i32 %12 to i8
%14 = add nsw i8 %13, 48
%15 = and i64 %11, 4294967295
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %15
store i8 %14, i8* %16
%17 = sdiv i32 %0, 10
br label %18
18: ; preds = %10, %6
%19 = phi i64 [ %7, %6 ], [ %11, %10 ]
%20 = phi i32 [ %0, %6 ], [ %17, %10 ]
%21 = icmp eq i32 %2, 1
br i1 %21, label %40, label %22
22: ; preds = %18, %22
%23 = phi i64 [ %32, %22 ], [ %19, %18 ]
%24 = phi i32 [ %38, %22 ], [ %20, %18 ]
%25 = add nsw i64 %23, -1
%26 = srem i32 %24, 10
%27 = trunc i32 %26 to i8
%28 = add nsw i8 %27, 48
%29 = and i64 %25, 4294967295
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %29
store i8 %28, i8* %30
%31 = sdiv i32 %24, 10
%32 = add nsw i64 %23, -2
%33 = srem i32 %31, 10
%34 = trunc i32 %33 to i8
%35 = add nsw i8 %34, 48
%36 = and i64 %32, 4294967295
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %36
store i8 %35, i8* %37
%38 = sdiv i32 %24, 100
%39 = icmp ugt i64 %25, 1
br i1 %39, label %22, label %40
40: ; preds = %18, %22, %1
%41 = sext i32 %2 to i64
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %41
store i8 0, i8* %42
ret i8* %4
}