void tostring(char str[], int num) {
  int i, rem, len = 0, n;
  n = num;
  while (n != 0) {
    len++;
    n /= 10;
  }
  for (i = 0; i < len; i++) {
    rem = num % 10;
    num = num / 10;
    str[len - (i + 1)] = rem + '0';
  }
  str[len] = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<tostring>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     113e <tostring+0x3e>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1118 <tostring+0x18>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1198 <tostring+0x98>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
sub    %esi,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1145 <tostring+0x45>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<tostring>:
push   %rbx
test   %esi,%esi
je     11d8 <tostring+0xd8>
xor    %ebx,%ebx
mov    %rdi,%r11
mov    %esi,%eax
movslq %eax,%rcx
imul   $0x66666667,%rcx,%rax
mov    %rax,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x22,%rax
add    %edx,%eax
add    $0x9,%ecx
add    $0x1,%r11
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
cmp    $0x13,%ecx
jae    1110 <tostring+0x10>
mov    %rbx,%r8
neg    %r8
cmp    $0xffffffff,%ebx
je     11dd <tostring+0xdd>
not    %rbx
add    %rdi,%rbx
mov    %r8d,%r9d
and    $0x7ffffffe,%r9d
neg    %r9
mov    $0x1,%r10d
nop
movslq %esi,%rax
imul   $0x66666667,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x22,%rcx
add    %edx,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,1),%edx
lea    (%rdx,%rdx,4),%edx
imul   $0x51eb851f,%rax,%rsi
sub    %edx,%eax
add    $0x30,%al
mov    %al,(%rbx)
movslq %ecx,%rax
imul   $0x66666667,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x22,%rcx
add    %edx,%ecx
add    %ecx,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,4),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %rsi,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
sar    $0x25,%rsi
add    %ecx,%esi
add    $0x30,%al
mov    %al,-0x1(%rbx)
add    $0xfffffffffffffffe,%rbx
lea    (%r9,%r10,1),%rax
add    $0x2,%rax
add    $0x2,%r10
cmp    $0x1,%rax
jne    1160 <tostring+0x60>
test   $0x1,%r8b
jne    11e9 <tostring+0xe9>
jmp    120f <tostring+0x10f>
xor    %r8d,%r8d
jmp    120f <tostring+0x10f>
mov    $0x1,%r10d
test   $0x1,%r8b
je     120f <tostring+0x10f>
movslq %esi,%rax
imul   $0x66666667,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
shr    $0x22,%rcx
add    %edx,%ecx
add    %ecx,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,4),%ecx
sub    %ecx,%eax
add    $0x30,%al
sub    %r10,%r11
mov    %al,(%r11)
movb   $0x0,(%rdi,%r8,1)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @tostring(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %7
%9 = load i32, i32* %4
store i32 %9, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %13, %2
%11 = load i32, i32* %8
%12 = icmp ne i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %18
13: ; preds = %10
%14 = load i32, i32* %7
%15 = add nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32, i32* %8
%17 = sdiv i32 %16, 10
store i32 %17, i32* %8
br label %10
18: ; preds = %10
store i32 0, i32* %5
br label %19
19: ; preds = %38, %18
%20 = load i32, i32* %5
%21 = load i32, i32* %7
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %41
23: ; preds = %19
%24 = load i32, i32* %4
%25 = srem i32 %24, 10
store i32 %25, i32* %6
%26 = load i32, i32* %4
%27 = sdiv i32 %26, 10
store i32 %27, i32* %4
%28 = load i32, i32* %6
%29 = add nsw i32 %28, 48
%30 = trunc i32 %29 to i8
%31 = load i8*, i8** %3
%32 = load i32, i32* %7
%33 = load i32, i32* %5
%34 = add nsw i32 %33, 1
%35 = sub nsw i32 %32, %34
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %36
store i8 %30, i8* %37
br label %38
38: ; preds = %23
%39 = load i32, i32* %5
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %5
br label %19
41: ; preds = %19
%42 = load i8*, i8** %3
%43 = load i32, i32* %7
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %44
store i8 0, i8* %45
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @tostring(i8* nocapture writeonly %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %3, label %50, label %11
4: ; preds = %11
%5 = zext i32 %14 to i64
%6 = zext i32 %14 to i64
%7 = and i64 %6, 1
%8 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %8, label %40, label %9
9: ; preds = %4
%10 = and i64 %6, 2147483646
br label %18
11: ; preds = %2, %11
%12 = phi i32 [ %15, %11 ], [ %1, %2 ]
%13 = phi i32 [ %14, %11 ], [ 0, %2 ]
%14 = add nuw nsw i32 %13, 1
%15 = sdiv i32 %12, 10
%16 = add i32 %12, 9
%17 = icmp ult i32 %16, 19
br i1 %17, label %4, label %11
18: ; preds = %18, %9
%19 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %33, %18 ]
%20 = phi i32 [ %1, %9 ], [ %30, %18 ]
%21 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %36, %18 ]
%22 = srem i32 %20, 10
%23 = sdiv i32 %20, 10
%24 = trunc i32 %22 to i8
%25 = add nsw i8 %24, 48
%26 = xor i64 %19, -1
%27 = add nsw i64 %26, %5
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %27
store i8 %25, i8* %28
%29 = srem i32 %23, 10
%30 = sdiv i32 %20, 100
%31 = trunc i32 %29 to i8
%32 = add nsw i8 %31, 48
%33 = add nuw nsw i64 %19, 2
%34 = sub nsw i64 %5, %33
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %34
store i8 %32, i8* %35
%36 = add nuw i64 %21, 2
%37 = icmp eq i64 %36, %10
br i1 %37, label %38, label %18
38: ; preds = %18
%39 = add nuw i64 %19, 3
br label %40
40: ; preds = %38, %4
%41 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %39, %38 ]
%42 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %30, %38 ]
%43 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %43, label %50, label %44
44: ; preds = %40
%45 = srem i32 %42, 10
%46 = trunc i32 %45 to i8
%47 = add nsw i8 %46, 48
%48 = sub nsw i64 %5, %41
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %48
store i8 %47, i8* %49
br label %50
50: ; preds = %44, %40, %2
%51 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %6, %40 ], [ %6, %44 ]
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %51
store i8 0, i8* %52
ret void
}