char *uint_to_decimal_string_zeropad(unsigned long n, char *buf, int num_digits,
                                     int null_terminate) {
  char *p = buf + num_digits;
  if (null_terminate)
    *p = '\0';
  while (num_digits--) {
    *--p = n % 10 + '0';
    n = n / 10;
  }
  return buf;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<uint_to_decimal_string_zeropad>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
je     1132 <uint_to_decimal_string_zeropad+0x32>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
jmp    1137 <uint_to_decimal_string_zeropad+0x37>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1188 <uint_to_decimal_string_zeropad+0x88>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
add    $0x30,%rdx
mov    %dl,%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %cl,-0x1(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1137 <uint_to_decimal_string_zeropad+0x37>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<uint_to_decimal_string_zeropad>:
push   %rbx
mov    %edx,%r8d
mov    %rsi,%r9
movslq %edx,%rbx
add    %rsi,%rbx
test   %ecx,%ecx
je     1114 <uint_to_decimal_string_zeropad+0x14>
movb   $0x0,(%rbx)
test   %r8d,%r8d
je     11d0 <uint_to_decimal_string_zeropad+0xd0>
movabs $0xcccccccccccccccd,%r10
cc cc cc
test   $0x1,%r8b
jne    113b <uint_to_decimal_string_zeropad+0x3b>
mov    %r8d,%r11d
cmp    $0x1,%r8d
jne    1166 <uint_to_decimal_string_zeropad+0x66>
jmp    11d0 <uint_to_decimal_string_zeropad+0xd0>
mov    %rdi,%rax
mul    %r10
lea    -0x1(%r8),%r11d
shr    $0x3,%rdx
lea    (%rdx,%rdx,1),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
sub    %eax,%edi
or     $0x30,%dil
mov    %dil,-0x1(%rbx)
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
mov    %rdx,%rdi
cmp    $0x1,%r8d
je     11d0 <uint_to_decimal_string_zeropad+0xd0>
neg    %r11d
xor    %esi,%esi
movabs $0x28f5c28f5c28f5c3,%r8
c2 f5 28
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %rdi,%rax
mul    %r10
mov    %rdx,%rcx
shr    $0x3,%rcx
lea    (%rcx,%rcx,1),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
mov    %edi,%edx
sub    %eax,%edx
or     $0x30,%dl
mov    %dl,-0x1(%rbx,%rsi,1)
mov    %rcx,%rax
mul    %r10
shr    $0x2,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
lea    (%rdx,%rdx,4),%eax
sub    %eax,%ecx
or     $0x30,%cl
shr    $0x2,%rdi
mov    %rdi,%rax
mul    %r8
mov    %cl,-0x2(%rbx,%rsi,1)
mov    %rdx,%rdi
shr    $0x2,%rdi
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
cmp    %esi,%r11d
jne    1180 <uint_to_decimal_string_zeropad+0x80>
mov    %r9,%rax
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @uint_to_decimal_string_zeropad(i64 %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i64
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
store i64 %0, i64* %5
store i8* %1, i8** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%10 = load i8*, i8** %6
%11 = load i32, i32* %7
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 %12
store i8* %13, i8** %9
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp ne i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %18
16: ; preds = %4
%17 = load i8*, i8** %9
store i8 0, i8* %17
br label %18
18: ; preds = %16, %4
br label %19
19: ; preds = %23, %18
%20 = load i32, i32* %7
%21 = add nsw i32 %20, -1
store i32 %21, i32* %7
%22 = icmp ne i32 %20, 0
br i1 %22, label %23, label %32
23: ; preds = %19
%24 = load i64, i64* %5
%25 = urem i64 %24, 10
%26 = add i64 %25, 48
%27 = trunc i64 %26 to i8
%28 = load i8*, i8** %9
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i32 -1
store i8* %29, i8** %9
store i8 %27, i8* %29
%30 = load i64, i64* %5
%31 = udiv i64 %30, 10
store i64 %31, i64* %5
br label %19
32: ; preds = %19
%33 = load i8*, i8** %6
ret i8* %33
}

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