int atoi(const char *str) {
  char *p = str;
  int n = 0;
  if (*p == '-') {
    return -atoi(str + 1);
  }
  for (; *p; p++) {
    int d = *p - '0';
    n *= 10;
    n += d;
  }
  return n;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<atoi>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x2d,%eax
jne    1156 <atoi+0x46>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
add    $0x1,%rdi
call   1030 <atoi@plt>
mov    %eax,%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    119c <atoi+0x8c>
jmp    115b <atoi+0x4b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmpb   $0x0,(%rax)
je     1196 <atoi+0x86>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
sub    $0x30,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
imul   $0xa,-0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    115b <atoi+0x4b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<atoi>:
push   %rax
mov    (%rdi),%cl
test   %cl,%cl
je     1129 <atoi+0x19>
add    $0x1,%rdi
cmp    $0x2d,%cl
jne    112d <atoi+0x1d>
call   1030 <atoi@plt>
neg    %eax
pop    %rcx
ret
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret
xor    %eax,%eax
nop
movsbl %cl,%ecx
lea    (%rax,%rax,4),%eax
lea    (%rcx,%rax,2),%eax
add    $0xffffffd0,%eax
movzbl (%rdi),%ecx
add    $0x1,%rdi
test   %cl,%cl
jne    1130 <atoi+0x20>
jmp    1127 <atoi+0x17>

LLVM IR (-O0):
define i32 @atoi(i8* %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
%7 = load i8*, i8** %3
store i8* %7, i8** %4
store i32 0, i32* %5
%8 = load i8*, i8** %4
%9 = load i8, i8* %8
%10 = sext i8 %9 to i32
%11 = icmp eq i32 %10, 45
br i1 %11, label %12, label %17
12: ; preds = %1
%13 = load i8*, i8** %3
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 1
%15 = call i32 @atoi(i8* %14)
%16 = sub nsw i32 0, %15
store i32 %16, i32* %2
br label %37
17: ; preds = %1
br label %18
18: ; preds = %32, %17
%19 = load i8*, i8** %4
%20 = load i8, i8* %19
%21 = icmp ne i8 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %35
22: ; preds = %18
%23 = load i8*, i8** %4
%24 = load i8, i8* %23
%25 = sext i8 %24 to i32
%26 = sub nsw i32 %25, 48
store i32 %26, i32* %6
%27 = load i32, i32* %5
%28 = mul nsw i32 %27, 10
store i32 %28, i32* %5
%29 = load i32, i32* %6
%30 = load i32, i32* %5
%31 = add nsw i32 %30, %29
store i32 %31, i32* %5
br label %32
32: ; preds = %22
%33 = load i8*, i8** %4
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i32 1
store i8* %34, i8** %4
br label %18
35: ; preds = %18
%36 = load i32, i32* %5
store i32 %36, i32* %2
br label %37
37: ; preds = %35, %12
%38 = load i32, i32* %2
ret i32 %38
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @atoi(i8* nocapture %0) {
%2 = load i8, i8* %0
switch i8 %2, label %9 [
i8 45, label %5
i8 0, label %3
]
3: ; preds = %9, %1, %5
%4 = phi i32 [ %8, %5 ], [ 0, %1 ], [ %16, %9 ]
ret i32 %4
5: ; preds = %1
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%7 = tail call i32 @atoi(i8* %6)
%8 = sub nsw i32 0, %7
br label %3
9: ; preds = %1, %9
%10 = phi i32 [ %16, %9 ], [ 0, %1 ]
%11 = phi i8* [ %17, %9 ], [ %0, %1 ]
%12 = phi i8 [ %18, %9 ], [ %2, %1 ]
%13 = sext i8 %12 to i32
%14 = add nsw i32 %13, -48
%15 = mul nsw i32 %10, 10
%16 = add nsw i32 %14, %15
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 1
%18 = load i8, i8* %17
%19 = icmp eq i8 %18, 0
br i1 %19, label %3, label %9
}