char *itoas(int val, char *str, int base) {
  int i = 30;
  for (; val && i; --i, val /= base) {
    str[i] = "0123456789abcdef"[val % base];
  }
  return str;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itoas>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x1e,-0x18(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
je     112e <itoas+0x2e>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
setne  %al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x19(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    113e <itoas+0x3e>
jmp    1177 <itoas+0x77>
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
movslq %edx,%rcx
lea    0xeb1(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1115 <itoas+0x15>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itoas>:
test   %edi,%edi
je     113f <itoas+0x3f>
mov    %edx,%ecx
mov    %edi,%eax
mov    $0x1e,%edi
lea    0xeec(%rip),%r8
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
cltd
idiv   %ecx
movslq %edx,%rdx
movzbl (%rdx,%r8,1),%edx
mov    %dl,(%rsi,%rdi,1)
test   %eax,%eax
je     113f <itoas+0x3f>
lea    -0x1(%rdi),%rdx
cmp    $0x1,%rdi
mov    %rdx,%rdi
jne    1120 <itoas+0x20>
mov    %rsi,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [17 x i8] c"0123456789abcdef\00"
define i8* @itoas(i32 %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 30, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %27, %3
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp ne i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %14
11: ; preds = %8
%12 = load i32, i32* %7
%13 = icmp ne i32 %12, 0
br label %14
14: ; preds = %11, %8
%15 = phi i1 [ false, %8 ], [ %13, %11 ]
br i1 %15, label %16, label %33
16: ; preds = %14
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %6
%19 = srem i32 %17, %18
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds [17 x i8], [17 x i8]* @.str, i64 0, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = load i8*, i8** %5
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %25
store i8 %22, i8* %26
br label %27
27: ; preds = %16
%28 = load i32, i32* %7
%29 = add nsw i32 %28, -1
store i32 %29, i32* %7
%30 = load i32, i32* %6
%31 = load i32, i32* %4
%32 = sdiv i32 %31, %30
store i32 %32, i32* %4
br label %8
33: ; preds = %14
%34 = load i8*, i8** %5
ret i8* %34
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [17 x i8] c"0123456789abcdef\00"
define i8* @itoas(i32 %0, i8* returned writeonly %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %4, label %18, label %5
5: ; preds = %3, %5
%6 = phi i64 [ %13, %5 ], [ 30, %3 ]
%7 = phi i32 [ %14, %5 ], [ %0, %3 ]
%8 = srem i32 %7, %2
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = getelementptr inbounds [17 x i8], [17 x i8]* @.str, i64 0, i64 %9
%11 = load i8, i8* %10
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %6
store i8 %11, i8* %12
%13 = add nsw i64 %6, -1
%14 = sdiv i32 %7, %2
%15 = icmp ne i32 %14, 0
%16 = icmp ne i64 %13, 0
%17 = select i1 %15, i1 %16, i1 false
br i1 %17, label %5, label %18
18: ; preds = %5, %3
ret i8* %1
}