void itoa(int number, char *str, int base, int width) {
  if (base < 2 || base > ('Z' - 'A' + 1 + 10)) {
    str[0] = '\0';
    return;
  }
  int num = number;
  int i = 0;
  do {
    int digit = num % base;
    num /= base;
    if (digit < 0)
      digit = -digit;
    if (digit < 10)
      str[i++] = '0' + digit;
    else
      str[i++] = 'A' + digit - 10;
  } while (num != 0);
  if (number < 0)
    str[i++] = '-';
  while (i < width)
    str[i++] = ' ';
  str[i--] = '\0';
  for (int j = 0; j < i; j++, i--) {
    char t = str[j];
    str[j] = str[i];
    str[i] = t;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoa>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jl     1125 <itoa+0x25>
cmpl   $0x24,-0x14(%rbp)
jle    1131 <itoa+0x31>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
jmp    127f <itoa+0x17f>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jge    1166 <itoa+0x66>
xor    %eax,%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x24(%rbp)
jge    1192 <itoa+0x92>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    11b2 <itoa+0xb2>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x41,%eax
sub    $0xa,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    11b7 <itoa+0xb7>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    113e <itoa+0x3e>
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jge    11e1 <itoa+0xe1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x2d,(%rax,%rcx,1)
jmp    11e6 <itoa+0xe6>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    120d <itoa+0x10d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x20,(%rax,%rcx,1)
jmp    11e6 <itoa+0xe6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    127f <itoa+0x17f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x29(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x29(%rbp),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    122a <itoa+0x12a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoa>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %ecx,%r14d
mov    %edx,%ecx
mov    %rsi,%r15
lea    -0x25(%rcx),%eax
cmp    $0xffffffdd,%eax
jae    1130 <itoa+0x20>
movb   $0x0,(%r15)
jmp    11d4 <itoa+0xc4>
xor    %esi,%esi
mov    $0x30,%r8d
mov    %edi,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%ebp
neg    %ebp
cmovs  %edx,%ebp
cmp    $0xa,%ebp
mov    $0x37,%edx
cmovb  %r8d,%edx
add    %bpl,%dl
mov    %dl,(%r15,%rsi,1)
add    $0x1,%rsi
test   %eax,%eax
jne    1140 <itoa+0x30>
test   %edi,%edi
jns    1173 <itoa+0x63>
mov    %esi,%eax
add    $0x1,%esi
movb   $0x2d,(%r15,%rax,1)
movslq %esi,%rdx
cmp    %r14d,%esi
jge    1197 <itoa+0x87>
lea    (%r15,%rdx,1),%rdi
not    %edx
add    %r14d,%edx
add    $0x1,%rdx
mov    $0x20,%esi
call   1030 <memset@plt>
movslq %r14d,%rdx
jmp    119a <itoa+0x8a>
mov    %esi,%r14d
movb   $0x0,(%r15,%rdx,1)
cmp    $0x2,%r14d
jl     11d4 <itoa+0xc4>
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%r15,%rax,1),%ecx
movzbl 0x1(%r15,%rdx,1),%ebx
mov    %bl,(%r15,%rax,1)
mov    %cl,0x1(%r15,%rdx,1)
add    $0x1,%rax
lea    -0x1(%rdx),%rcx
cmp    %rdx,%rax
mov    %rcx,%rdx
jl     11b0 <itoa+0xa0>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @itoa(i32 %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i8
store i32 %0, i32* %5
store i8* %1, i8** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%14 = load i32, i32* %7
%15 = icmp slt i32 %14, 2
br i1 %15, label %19, label %16
16: ; preds = %4
%17 = load i32, i32* %7
%18 = icmp sgt i32 %17, 36
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %16, %4
%20 = load i8*, i8** %6
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 0
store i8 0, i8* %21
br label %117
22: ; preds = %16
%23 = load i32, i32* %5
store i32 %23, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %24
24: ; preds = %59, %22
%25 = load i32, i32* %9
%26 = load i32, i32* %7
%27 = srem i32 %25, %26
store i32 %27, i32* %11
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32, i32* %9
%30 = sdiv i32 %29, %28
store i32 %30, i32* %9
%31 = load i32, i32* %11
%32 = icmp slt i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %36
33: ; preds = %24
%34 = load i32, i32* %11
%35 = sub nsw i32 0, %34
store i32 %35, i32* %11
br label %36
36: ; preds = %33, %24
%37 = load i32, i32* %11
%38 = icmp slt i32 %37, 10
br i1 %38, label %39, label %48
39: ; preds = %36
%40 = load i32, i32* %11
%41 = add nsw i32 48, %40
%42 = trunc i32 %41 to i8
%43 = load i8*, i8** %6
%44 = load i32, i32* %10
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %10
%46 = sext i32 %44 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 %46
store i8 %42, i8* %47
br label %58
48: ; preds = %36
%49 = load i32, i32* %11
%50 = add nsw i32 65, %49
%51 = sub nsw i32 %50, 10
%52 = trunc i32 %51 to i8
%53 = load i8*, i8** %6
%54 = load i32, i32* %10
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %10
%56 = sext i32 %54 to i64
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %56
store i8 %52, i8* %57
br label %58
58: ; preds = %48, %39
br label %59
59: ; preds = %58
%60 = load i32, i32* %9
%61 = icmp ne i32 %60, 0
br i1 %61, label %24, label %62
62: ; preds = %59
%63 = load i32, i32* %5
%64 = icmp slt i32 %63, 0
br i1 %64, label %65, label %71
65: ; preds = %62
%66 = load i8*, i8** %6
%67 = load i32, i32* %10
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %10
%69 = sext i32 %67 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 %69
store i8 45, i8* %70
br label %71
71: ; preds = %65, %62
br label %72
72: ; preds = %76, %71
%73 = load i32, i32* %10
%74 = load i32, i32* %8
%75 = icmp slt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %82
76: ; preds = %72
%77 = load i8*, i8** %6
%78 = load i32, i32* %10
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %10
%80 = sext i32 %78 to i64
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 %80
store i8 32, i8* %81
br label %72
82: ; preds = %72
%83 = load i8*, i8** %6
%84 = load i32, i32* %10
%85 = add nsw i32 %84, -1
store i32 %85, i32* %10
%86 = sext i32 %84 to i64
%87 = getelementptr inbounds i8, i8* %83, i64 %86
store i8 0, i8* %87
store i32 0, i32* %12
br label %88
88: ; preds = %112, %82
%89 = load i32, i32* %12
%90 = load i32, i32* %10
%91 = icmp slt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %117
92: ; preds = %88
%93 = load i8*, i8** %6
%94 = load i32, i32* %12
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i8, i8* %93, i64 %95
%97 = load i8, i8* %96
store i8 %97, i8* %13
%98 = load i8*, i8** %6
%99 = load i32, i32* %10
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i8, i8* %98, i64 %100
%102 = load i8, i8* %101
%103 = load i8*, i8** %6
%104 = load i32, i32* %12
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds i8, i8* %103, i64 %105
store i8 %102, i8* %106
%107 = load i8, i8* %13
%108 = load i8*, i8** %6
%109 = load i32, i32* %10
%110 = sext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds i8, i8* %108, i64 %110
store i8 %107, i8* %111
br label %112
112: ; preds = %92
%113 = load i32, i32* %12
%114 = add nsw i32 %113, 1
store i32 %114, i32* %12
%115 = load i32, i32* %10
%116 = add nsw i32 %115, -1
store i32 %116, i32* %10
br label %88
117: ; preds = %19, %88
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @itoa(i32 %0, i8* nocapture %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = add i32 %2, -37
%6 = icmp ult i32 %5, -35
br i1 %6, label %7, label %8
7: ; preds = %4
store i8 0, i8* %1
br label %57
8: ; preds = %4, %8
%9 = phi i64 [ %19, %8 ], [ 0, %4 ]
%10 = phi i32 [ %12, %8 ], [ %0, %4 ]
%11 = srem i32 %10, %2
%12 = sdiv i32 %10, %2
%13 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %11, i1 true)
%14 = icmp ult i32 %13, 10
%15 = trunc i32 %13 to i8
%16 = select i1 %14, i8 48, i8 55
%17 = add i8 %16, %15
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %9
store i8 %17, i8* %18
%19 = add nuw i64 %9, 1
%20 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %20, label %21, label %8
21: ; preds = %8
%22 = trunc i64 %19 to i32
%23 = icmp slt i32 %0, 0
br i1 %23, label %24, label %29
24: ; preds = %21
%25 = trunc i64 %9 to i32
%26 = add nuw nsw i32 %25, 2
%27 = and i64 %19, 4294967295
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %27
store i8 45, i8* %28
br label %29
29: ; preds = %24, %21
%30 = phi i32 [ %26, %24 ], [ %22, %21 ]
%31 = icmp slt i32 %30, %3
%32 = sext i32 %30 to i64
br i1 %31, label %33, label %40
33: ; preds = %29
%34 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %32
%35 = xor i32 %30, -1
%36 = add i32 %35, %3
%37 = zext i32 %36 to i64
%38 = add nuw nsw i64 %37, 1
%39 = sext i32 %3 to i64
br label %40
40: ; preds = %33, %29
%41 = phi i64 [ %32, %29 ], [ %39, %33 ]
%42 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %3, %33 ]
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %41
store i8 0, i8* %43
%44 = icmp sgt i32 %42, 1
br i1 %44, label %45, label %57
45: ; preds = %40
%46 = add nsw i64 %41, -1
br label %47
47: ; preds = %45, %47
%48 = phi i64 [ 0, %45 ], [ %54, %47 ]
%49 = phi i64 [ %46, %45 ], [ %55, %47 ]
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %48
%51 = load i8, i8* %50
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %49
%53 = load i8, i8* %52
store i8 %53, i8* %50
store i8 %51, i8* %52
%54 = add nuw nsw i64 %48, 1
%55 = add nsw i64 %49, -1
%56 = icmp slt i64 %54, %55
br i1 %56, label %47, label %57
57: ; preds = %47, %40, %7
ret void
}