#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 */
char *malloc(int);
char *itoa(int value, int radix) {
  static char dig[] = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
  char *str = malloc(sizeof(int));
  int n = 0, neg = 0;
  unsigned int v;
  char *p, *q;
  char c;
  if (radix == 10 && value < 0) {
    value = -value;
    neg = 1;
  }
  v = value;
  do {
    str[n++] = dig[v % radix];
    v /= radix;
  } while (v);
  if (neg)
    str[n++] = '-';
  str[n] = '\0';
  for (p = str, q = p + (n - 1); p < q; ++p, --q) {
    c = *p, *p = *q, *q = c;
  }
  return str;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    $0x4,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x8(%rbp)
jne    115d <itoa+0x4d>
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jge    115d <itoa+0x4d>
xor    %eax,%eax
sub    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x8(%rbp)
mov    %edx,%eax
mov    %eax,%ecx
lea    0x2eba(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    1163 <itoa+0x53>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
je     11c5 <itoa+0xb5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x2d,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
jae    1236 <itoa+0x126>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%cl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x31(%rbp),%cl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11ed <itoa+0xdd>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%ebx
mov    %edi,%ebp
mov    $0x4,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rcx
cmp    $0xa,%ebx
sete   %al
test   %ebp,%ebp
sets   %r8b
and    %al,%r8b
mov    %ebp,%esi
neg    %esi
test   %r8b,%r8b
cmove  %ebp,%esi
xor    %edi,%edi
lea    0xeba(%rip),%rbp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %esi,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ebx
movzbl (%rdx,%rbp,1),%edx
mov    %dl,(%rcx,%rdi,1)
add    $0x1,%rdi
cmp    %ebx,%esi
mov    %eax,%esi
jae    1150 <itoa+0x40>
test   %r8b,%r8b
je     1175 <itoa+0x65>
mov    %edi,%eax
add    $0x1,%edi
movb   $0x2d,(%rcx,%rax,1)
movslq %edi,%rax
movb   $0x0,(%rcx,%rax,1)
cmp    $0x2,%eax
jl     11ac <itoa+0x9c>
add    $0xffffffff,%edi
add    %rcx,%rdi
mov    %rcx,%rax
add    $0x1,%rax
xchg   %ax,%ax
movzbl -0x1(%rax),%edx
movzbl (%rdi),%ebx
mov    %bl,-0x1(%rax)
mov    %dl,(%rdi)
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
lea    0x1(%rax),%rdx
cmp    %rdi,%rax
mov    %rdx,%rax
jb     1190 <itoa+0x80>
mov    %rcx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@itoa.dig = internal global [37 x i8] c"0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\00"
define i8* @itoa(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
%12 = call i8* @malloc(i32 4)
store i8* %12, i8** %5
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%13 = load i32, i32* %4
%14 = icmp eq i32 %13, 10
br i1 %14, label %15, label %21
15: ; preds = %2
%16 = load i32, i32* %3
%17 = icmp slt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %21
18: ; preds = %15
%19 = load i32, i32* %3
%20 = sub nsw i32 0, %19
store i32 %20, i32* %3
store i32 1, i32* %7
br label %21
21: ; preds = %18, %15, %2
%22 = load i32, i32* %3
store i32 %22, i32* %8
br label %23
23: ; preds = %38, %21
%24 = load i32, i32* %8
%25 = load i32, i32* %4
%26 = urem i32 %24, %25
%27 = zext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds [37 x i8], [37 x i8]* @itoa.dig, i64 0, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = load i8*, i8** %5
%31 = load i32, i32* %6
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %6
%33 = sext i32 %31 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %33
store i8 %29, i8* %34
%35 = load i32, i32* %4
%36 = load i32, i32* %8
%37 = udiv i32 %36, %35
store i32 %37, i32* %8
br label %38
38: ; preds = %23
%39 = load i32, i32* %8
%40 = icmp ne i32 %39, 0
br i1 %40, label %23, label %41
41: ; preds = %38
%42 = load i32, i32* %7
%43 = icmp ne i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %50
44: ; preds = %41
%45 = load i8*, i8** %5
%46 = load i32, i32* %6
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %6
%48 = sext i32 %46 to i64
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %48
store i8 45, i8* %49
br label %50
50: ; preds = %44, %41
%51 = load i8*, i8** %5
%52 = load i32, i32* %6
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 %53
store i8 0, i8* %54
%55 = load i8*, i8** %5
store i8* %55, i8** %9
%56 = load i8*, i8** %9
%57 = load i32, i32* %6
%58 = sub nsw i32 %57, 1
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 %59
store i8* %60, i8** %10
br label %61
61: ; preds = %73, %50
%62 = load i8*, i8** %9
%63 = load i8*, i8** %10
%64 = icmp ult i8* %62, %63
br i1 %64, label %65, label %78
65: ; preds = %61
%66 = load i8*, i8** %9
%67 = load i8, i8* %66
store i8 %67, i8* %11
%68 = load i8*, i8** %10
%69 = load i8, i8* %68
%70 = load i8*, i8** %9
store i8 %69, i8* %70
%71 = load i8, i8* %11
%72 = load i8*, i8** %10
store i8 %71, i8* %72
br label %73
73: ; preds = %65
%74 = load i8*, i8** %9
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %74, i32 1
store i8* %75, i8** %9
%76 = load i8*, i8** %10
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %76, i32 -1
store i8* %77, i8** %10
br label %61
78: ; preds = %61
%79 = load i8*, i8** %5
ret i8* %79
}

LLVM IR (-O2):
@itoa.dig = internal unnamed_addr constant [37 x i8] c"0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\00"
define i8* @itoa(i32 %0, i32 %1) {
%3 = tail call dereferenceable_or_null(4) i8* @malloc(i32 4)
%4 = icmp eq i32 %1, 10
%5 = icmp slt i32 %0, 0
%6 = and i1 %5, %4
%7 = sub nsw i32 0, %0
%8 = select i1 %6, i32 %7, i32 %0
br label %9
9: ; preds = %9, %2
%10 = phi i64 [ %16, %9 ], [ 0, %2 ]
%11 = phi i32 [ %18, %9 ], [ %8, %2 ]
%12 = urem i32 %11, %1
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds [37 x i8], [37 x i8]* @itoa.dig, i64 0, i64 %13
%15 = load i8, i8* %14
%16 = add nuw i64 %10, 1
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %10
store i8 %15, i8* %17
%18 = udiv i32 %11, %1
%19 = icmp ult i32 %11, %1
br i1 %19, label %20, label %9
20: ; preds = %9
%21 = trunc i64 %16 to i32
br i1 %6, label %22, label %27
22: ; preds = %20
%23 = trunc i64 %10 to i32
%24 = add nuw nsw i32 %23, 2
%25 = and i64 %16, 4294967295
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %25
store i8 45, i8* %26
br label %27
27: ; preds = %22, %20
%28 = phi i32 [ %24, %22 ], [ %21, %20 ]
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %29
store i8 0, i8* %30
%31 = icmp sgt i32 %28, 1
br i1 %31, label %32, label %44
32: ; preds = %27
%33 = add nsw i32 %28, -1
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %34
br label %36
36: ; preds = %32, %36
%37 = phi i8* [ %42, %36 ], [ %35, %32 ]
%38 = phi i8* [ %41, %36 ], [ %3, %32 ]
%39 = load i8, i8* %38
%40 = load i8, i8* %37
store i8 %40, i8* %38
store i8 %39, i8* %37
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i64 1
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 -1
%43 = icmp ult i8* %41, %42
br i1 %43, label %36, label %44
44: ; preds = %36, %27
ret i8* %3
}