char *binary_string(int x, int digits) {
  static char b[1024];
  static int call = 0;
  call = (call + 1) % 32;
  char *c = b + call * 32 - 1;
  *c = '\0';
  if (x < 0)
    x = 65536 + x;
  while (digits-- > 0) {
    *(--c) = (x % 2) ? '1' : '0';
    x /= 2;
  }
  return c;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_string>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    0x3320(%rip),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x20,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,0x330f(%rip)
mov    0x3309(%rip),%eax
shl    $0x5,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2efc(%rip),%rax
add    %rcx,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jge    115b <binary_string+0x5b>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x10000,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1160 <binary_string+0x60>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x8(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jle    11b6 <binary_string+0xb6>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    $0x30,%eax
mov    $0x31,%ecx
cmp    $0x0,%edx
cmovne %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %cl,-0x1(%rax)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1160 <binary_string+0x60>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_string>:
mov    0x332a(%rip),%eax
lea    0x1(%rax),%ecx
lea    0x20(%rax),%edx
test   %ecx,%ecx
cmovns %ecx,%edx
and    $0xffffffe0,%edx
neg    %edx
add    %edx,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,0x330f(%rip)
movslq %eax,%rdx
shl    $0x5,%rdx
lea    0x2f01(%rip),%rax
lea    (%rdx,%rax,1),%r8
add    $0xffffffffffffffff,%r8
movb   $0x0,-0x1(%rdx,%rax,1)
test   %esi,%esi
jle    115a <binary_string+0x5a>
lea    0x10000(%rdi),%ecx
test   %edi,%edi
cmovns %edi,%ecx
test   $0x1,%sil
jne    115e <binary_string+0x5e>
mov    %esi,%edi
cmp    $0x1,%esi
jne    1184 <binary_string+0x84>
jmp    11c3 <binary_string+0xc3>
mov    %r8,%rax
ret
add    %rdx,%rax
lea    -0x1(%rsi),%edi
mov    %ecx,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %ecx,%edx
and    $0x1,%cl
or     $0x30,%cl
mov    %cl,-0x2(%rax)
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
sar    %edx
mov    %rax,%r8
mov    %edx,%ecx
cmp    $0x1,%esi
je     11c3 <binary_string+0xc3>
add    $0xffffffff,%edi
mov    %r8,%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,%edx
and    $0x1,%dl
or     $0x30,%dl
mov    %dl,-0x1(%rax)
mov    %ecx,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %ecx,%edx
shr    %dl
and    $0x1,%dl
or     $0x30,%dl
mov    %dl,-0x2(%rax)
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
lea    0x3(%rcx),%edx
test   %ecx,%ecx
cmovns %ecx,%edx
sar    $0x2,%edx
mov    %edx,%ecx
add    $0xfffffffe,%edi
jb     1190 <binary_string+0x90>
ret

LLVM IR (-O0):
@binary_string.b = internal global [1024 x i8] zeroinitializer
@binary_string.call = internal global i32 0
define i8* @binary_string(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
%6 = load i32, i32* @binary_string.call
%7 = add nsw i32 %6, 1
%8 = srem i32 %7, 32
store i32 %8, i32* @binary_string.call
%9 = load i32, i32* @binary_string.call
%10 = mul nsw i32 %9, 32
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* getelementptr inbounds ([1024 x i8], [1024 x i8]* @binary_string.b, i64 0, i64 0), i64 %11
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 -1
store i8* %13, i8** %5
%14 = load i8*, i8** %5
store i8 0, i8* %14
%15 = load i32, i32* %3
%16 = icmp slt i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %20
17: ; preds = %2
%18 = load i32, i32* %3
%19 = add nsw i32 65536, %18
store i32 %19, i32* %3
br label %20
20: ; preds = %17, %2
br label %21
21: ; preds = %25, %20
%22 = load i32, i32* %4
%23 = add nsw i32 %22, -1
store i32 %23, i32* %4
%24 = icmp sgt i32 %22, 0
br i1 %24, label %25, label %36
25: ; preds = %21
%26 = load i32, i32* %3
%27 = srem i32 %26, 2
%28 = icmp ne i32 %27, 0
%29 = zext i1 %28 to i64
%30 = select i1 %28, i32 49, i32 48
%31 = trunc i32 %30 to i8
%32 = load i8*, i8** %5
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i32 -1
store i8* %33, i8** %5
store i8 %31, i8* %33
%34 = load i32, i32* %3
%35 = sdiv i32 %34, 2
store i32 %35, i32* %3
br label %21
36: ; preds = %21
%37 = load i8*, i8** %5
ret i8* %37
}

LLVM IR (-O2):
@binary_string.b = internal global [1024 x i8] zeroinitializer
@binary_string.call = internal unnamed_addr global i32 0
define i8* @binary_string(i32 %0, i32 %1) {
%3 = load i32, i32* @binary_string.call
%4 = add nsw i32 %3, 1
%5 = srem i32 %4, 32
store i32 %5, i32* @binary_string.call
%6 = shl nsw i32 %5, 5
%7 = sext i32 %6 to i64
%8 = getelementptr inbounds [1024 x i8], [1024 x i8]* @binary_string.b, i64 0, i64 %7
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 -1
store i8 0, i8* %9
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %10, label %11, label %47
11: ; preds = %2
%12 = icmp slt i32 %0, 0
%13 = add nsw i32 %0, 65536
%14 = select i1 %12, i32 %13, i32 %0
%15 = and i32 %1, 1
%16 = icmp eq i32 %15, 0
br i1 %16, label %24, label %17
17: ; preds = %11
%18 = add nsw i32 %1, -1
%19 = trunc i32 %14 to i8
%20 = and i8 %19, 1
%21 = or i8 %20, 48
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 -2
store i8 %21, i8* %22
%23 = sdiv i32 %14, 2
br label %24
24: ; preds = %17, %11
%25 = phi i8* [ %9, %11 ], [ %22, %17 ]
%26 = phi i32 [ %1, %11 ], [ %18, %17 ]
%27 = phi i32 [ %14, %11 ], [ %23, %17 ]
%28 = phi i8* [ undef, %11 ], [ %22, %17 ]
%29 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %29, label %47, label %30
30: ; preds = %24, %30
%31 = phi i8* [ %43, %30 ], [ %25, %24 ]
%32 = phi i32 [ %39, %30 ], [ %26, %24 ]
%33 = phi i32 [ %44, %30 ], [ %27, %24 ]
%34 = trunc i32 %33 to i8
%35 = and i8 %34, 1
%36 = or i8 %35, 48
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 -1
store i8 %36, i8* %37
%38 = sdiv i32 %33, 2
%39 = add nsw i32 %32, -2
%40 = trunc i32 %38 to i8
%41 = and i8 %40, 1
%42 = or i8 %41, 48
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 -2
store i8 %42, i8* %43
%44 = sdiv i32 %33, 4
%45 = add i32 %32, -3
%46 = icmp ult i32 %45, -2
br i1 %46, label %30, label %47
47: ; preds = %24, %30, %2
%48 = phi i8* [ %9, %2 ], [ %28, %24 ], [ %43, %30 ]
ret i8* %48
}