#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 */
scalar_t__ calloc(int, int);
char *itoas(int n) {
  int signflag = 0;
  if (n < 0) {
    signflag = 1;
    n = -n;
  }
  int digit;
  int tmp = n;
  for (digit = 1;; digit++) {
    tmp /= 10;
    if (tmp == 0)
      break;
  }
  char *rv = (char *)calloc(digit + (signflag ? 1 : 0) + 1, sizeof(char));
  for (int i = digit - 1 + signflag ? 1 : 0;; i--) {
    rv[i] = '0' + (n % 10);
    n /= 10;
    if (n == 0)
      break;
  }
  if (signflag) {
    rv[0] = '-';
  }
  return rv;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoas>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jge    113b <itoas+0x2b>
movl   $0x1,-0x8(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1165 <itoas+0x55>
jmp    1178 <itoas+0x68>
jmp    116a <itoas+0x5a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1148 <itoas+0x38>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x0,%edx
cmovne %ecx,%eax
add    %eax,%edi
add    $0x1,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
add    -0x8(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x0,%edx
cmovne %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jne    11ed <itoas+0xdd>
jmp    1200 <itoas+0xf0>
jmp    11f2 <itoas+0xe2>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11b7 <itoas+0xa7>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     1211 <itoas+0x101>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movb   $0x2d,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoas>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edi,%r14d
mov    %edi,%r15d
sar    $0x1f,%r15d
mov    %edi,%r12d
neg    %r12d
cmovs  %edi,%r12d
mov    $0x1,%ebx
cmp    $0xa,%r12d
jb     1164 <itoas+0x54>
mov    $0x1,%ebx
mov    %r12d,%eax
nop
cltq
imul   $0x66666667,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x22,%rcx
lea    (%rcx,%rdx,1),%eax
add    $0x1,%ebx
add    %edx,%ecx
add    $0x9,%ecx
cmp    $0x12,%ecx
ja     1140 <itoas+0x30>
mov    %r14d,%eax
shr    $0x1f,%eax
lea    (%rbx,%rax,1),%edi
add    $0x1,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <calloc@plt>
add    $0xffffffff,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r15d,%ebx
setne  %cl
mov    %r12d,%edx
mov    $0xcccccccd,%esi
imul   %rdx,%rsi
shr    $0x23,%rsi
add    %esi,%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%edx
mov    %r12d,%esi
sub    %edx,%esi
or     $0x30,%sil
mov    %sil,(%rax,%rcx,1)
cmp    $0xa,%r12d
jb     120c <itoas+0xfc>
add    %rax,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movslq %r12d,%rdx
imul   $0x66666667,%rdx,%rdx
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x22,%rdx
lea    (%rdx,%rsi,1),%r12d
movslq %r12d,%rdi
imul   $0x66666667,%rdi,%rbx
mov    %rbx,%rbp
shr    $0x3f,%rbp
sar    $0x22,%rbx
add    %ebp,%ebx
add    %ebx,%ebx
lea    (%rbx,%rbx,4),%ebp
sub    %ebp,%edi
add    $0x30,%dil
mov    %dil,(%rcx)
add    %esi,%edx
add    $0x9,%edx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    $0x13,%edx
jae    11c0 <itoas+0xb0>
test   %r14d,%r14d
jns    1214 <itoas+0x104>
movb   $0x2d,(%rax)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @itoas(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
store i32 0, i32* %3
%8 = load i32, i32* %2
%9 = icmp slt i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %13
10: ; preds = %1
store i32 1, i32* %3
%11 = load i32, i32* %2
%12 = sub nsw i32 0, %11
store i32 %12, i32* %2
br label %13
13: ; preds = %10, %1
%14 = load i32, i32* %2
store i32 %14, i32* %5
store i32 1, i32* %4
br label %15
15: ; preds = %22, %13
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sdiv i32 %16, 10
store i32 %17, i32* %5
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %21
20: ; preds = %15
br label %25
21: ; preds = %15
br label %22
22: ; preds = %21
%23 = load i32, i32* %4
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %4
br label %15
25: ; preds = %20
%26 = load i32, i32* %4
%27 = load i32, i32* %3
%28 = icmp ne i32 %27, 0
%29 = zext i1 %28 to i64
%30 = select i1 %28, i32 1, i32 0
%31 = add nsw i32 %26, %30
%32 = add nsw i32 %31, 1
%33 = call i64 @calloc(i32 %32, i32 1)
%34 = inttoptr i64 %33 to i8*
store i8* %34, i8** %6
%35 = load i32, i32* %4
%36 = sub nsw i32 %35, 1
%37 = load i32, i32* %3
%38 = add nsw i32 %36, %37
%39 = icmp ne i32 %38, 0
%40 = zext i1 %39 to i64
%41 = select i1 %39, i32 1, i32 0
store i32 %41, i32* %7
br label %42
42: ; preds = %57, %25
%43 = load i32, i32* %2
%44 = srem i32 %43, 10
%45 = add nsw i32 48, %44
%46 = trunc i32 %45 to i8
%47 = load i8*, i8** %6
%48 = load i32, i32* %7
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 %49
store i8 %46, i8* %50
%51 = load i32, i32* %2
%52 = sdiv i32 %51, 10
store i32 %52, i32* %2
%53 = load i32, i32* %2
%54 = icmp eq i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %56
55: ; preds = %42
br label %60
56: ; preds = %42
br label %57
57: ; preds = %56
%58 = load i32, i32* %7
%59 = add nsw i32 %58, -1
store i32 %59, i32* %7
br label %42
60: ; preds = %55
%61 = load i32, i32* %3
%62 = icmp ne i32 %61, 0
br i1 %62, label %63, label %66
63: ; preds = %60
%64 = load i8*, i8** %6
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %64, i64 0
store i8 45, i8* %65
br label %66
66: ; preds = %63, %60
%67 = load i8*, i8** %6
ret i8* %67
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @itoas(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 0
%3 = sub nsw i32 0, %0
%4 = ashr i32 %0, 31
%5 = select i1 %2, i32 %3, i32 %0
%6 = icmp ult i32 %5, 10
br i1 %6, label %14, label %7
7: ; preds = %1, %7
%8 = phi i32 [ %10, %7 ], [ %5, %1 ]
%9 = phi i32 [ %11, %7 ], [ 1, %1 ]
%10 = sdiv i32 %8, 10
%11 = add nuw nsw i32 %9, 1
%12 = add nsw i32 %10, 9
%13 = icmp ult i32 %12, 19
br i1 %13, label %14, label %7
14: ; preds = %7, %1
%15 = phi i32 [ 1, %1 ], [ %11, %7 ]
%16 = lshr i32 %0, 31
%17 = add i32 %15, 1
%18 = add i32 %17, %16
%19 = tail call i64 @calloc(i32 %18, i32 1)
%20 = inttoptr i64 %19 to i8*
%21 = add nsw i32 %15, -1
%22 = icmp ne i32 %21, %4
%23 = urem i32 %5, 10
%24 = trunc i32 %23 to i8
%25 = or i8 %24, 48
%26 = zext i1 %22 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %26
store i8 %25, i8* %27
br i1 %6, label %28, label %29
28: ; preds = %29, %14
br i1 %2, label %40, label %41
29: ; preds = %14, %29
%30 = phi i64 [ %33, %29 ], [ %26, %14 ]
%31 = phi i32 [ %32, %29 ], [ %5, %14 ]
%32 = sdiv i32 %31, 10
%33 = add nsw i64 %30, -1
%34 = srem i32 %32, 10
%35 = trunc i32 %34 to i8
%36 = add nsw i8 %35, 48
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %33
store i8 %36, i8* %37
%38 = add nsw i32 %32, 9
%39 = icmp ult i32 %38, 19
br i1 %39, label %28, label %29
40: ; preds = %28
store i8 45, i8* %20
br label %41
41: ; preds = %40, %28
ret i8* %20
}