#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 */
int /*<<< orphan*/ memcpy(char *, char *, int);
void convert_ulong(char *buf, unsigned long long val, int width, char pad,
                   int *count_p) {
  if (width < 1)
    width = 1;
  if (val == 0) {
    for (int i = 0; i < width - 1; i++)
      buf[i] = pad;
    buf[width - 1] = '0';
    buf[width] = '\0';
    *count_p = width;
    return;
  }
  const int tmplen = width + 22;
  char tmp[tmplen];
  tmp[tmplen - 1] = '\0';
  int pos = tmplen - 1;
  while (val > 0) {
    int d = val % 10;
    val /= 10;
    tmp[--pos] = "0123456789"[d];
  }
  while (tmplen - pos - 1 < width)
    tmp[--pos] = pad;
  int count = tmplen - pos;
  memcpy(buf, &tmp[pos], count);
  *count_p = count - 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<convert_ulong>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %cl,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jge    113d <convert_ulong+0x2d>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    11a7 <convert_ulong+0x97>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    117c <convert_ulong+0x6c>
mov    -0x15(%rbp),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    114f <convert_ulong+0x3f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x30,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    12ac <convert_ulong+0x19c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x16,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rsp,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    %rcx,%rdx
add    $0xf,%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rax
sub    %rdx,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    %rax,%rsp
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jbe    1247 <convert_ulong+0x137>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %edx,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    $0xa,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,%rcx
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
movslq -0x40(%rbp),%rdx
lea    0xdd0(%rip),%rcx
mov    (%rcx,%rdx,1),%dl
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x3c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    11ee <convert_ulong+0xde>
jmp    124c <convert_ulong+0x13c>
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    -0x3c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1279 <convert_ulong+0x169>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x15(%rbp),%dl
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x3c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    124c <convert_ulong+0x13c>
mov    -0x50(%rbp),%rsi
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x3c(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x44(%rbp),%edx
call   1030 <memcpy@plt>
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<convert_ulong>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %r8,%r15
mov    %rdi,%rbx
test   %edx,%edx
mov    $0x1,%r12d
cmovg  %edx,%r12d
test   %rsi,%rsi
je     1228 <convert_ulong+0x108>
mov    %rsi,%r11
mov    %ecx,-0x40(%rbp)
mov    %rbx,-0x30(%rbp)
mov    %r15,-0x38(%rbp)
mov    %rsp,-0x60(%rbp)
lea    0x16(%r12),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    %rsp,%rdx
mov    %r12d,%r13d
lea    0x25(%r13),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%rdx
mov    %rdx,%rsp
movb   $0x0,0x15(%r13,%rdx,1)
lea    0x15(%r13),%rax
mov    %eax,%eax
lea    -0x15(%rax),%r14
mov    %r14,-0x50(%rbp)
shl    $0x20,%r14
neg    %r14
mov    %rdx,%rcx
mov    %rax,-0x58(%rbp)
lea    (%rax,%rdx,1),%rdi
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
mov    $0x2,%ebx
xor    %r15d,%r15d
movabs $0xcccccccccccccccd,%r8
cc cc cc
lea    0xe43(%rip),%r9
movabs $0x100000000,%r10
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    %r10,%r14
mov    %r11,%rax
mul    %r8
shr    $0x3,%rdx
lea    (%rdx,%rdx,1),%rax
lea    (%rax,%rax,4),%rax
mov    %r11,%rsi
sub    %rax,%rsi
movzbl (%r9,%rsi,1),%eax
mov    %al,(%rdi,%r15,1)
add    $0xffffffffffffffff,%r15
add    $0x1,%ebx
cmp    $0xa,%r11
mov    %rdx,%r11
jae    11d0 <convert_ulong+0xb0>
mov    $0x1,%edx
sub    %r15,%rdx
mov    -0x58(%rbp),%rax
add    %r15,%rax
cmp    %r12d,%edx
jle    1260 <convert_ulong+0x140>
mov    -0x38(%rbp),%r14
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    %rcx,%r12
jmp    1407 <convert_ulong+0x2e7>
lea    -0x1(%r12),%r14d
cmp    $0x2,%edx
jl     124a <convert_ulong+0x12a>
cmp    $0x2,%r14d
mov    $0x1,%edx
cmovge %r14d,%edx
movzbl %cl,%esi
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <memset@plt>
mov    %r14d,%eax
movb   $0x30,(%rbx,%rax,1)
mov    %r12d,%eax
movb   $0x0,(%rbx,%rax,1)
mov    %r12d,(%r15)
jmp    141e <convert_ulong+0x2fe>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movabs $0x1400000000,%rdi
sub    %r14,%rdi
sar    $0x20,%rdi
add    $0x1,%r12d
cmp    %r12d,%ebx
cmovg  %ebx,%r12d
lea    (%r12,%r15,1),%edx
add    $0xfffffffe,%edx
sub    %rdx,%rdi
mov    %rcx,%r12
add    %rcx,%rdi
add    $0x1,%rdx
movzbl -0x40(%rbp),%esi
call   1030 <memset@plt>
movabs $0x1500000000,%rax
sub    %r14,%rax
sar    $0x20,%rax
mov    -0x3c(%rbp),%edx
mov    %rdx,%rcx
sub    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
lea    -0x15(%rdx),%r11
cmp    %r11,%rcx
cmovle %r11,%rcx
add    %rax,%rcx
sub    %rdx,%rcx
cmp    $0x20,%rcx
jae    12df <convert_ulong+0x1bf>
mov    -0x38(%rbp),%r14
mov    -0x30(%rbp),%rdi
jmp    13e4 <convert_ulong+0x2c4>
mov    %rcx,%r8
and    $0xffffffffffffffe0,%r8
lea    -0x20(%r8),%rsi
mov    %rsi,%r9
shr    $0x5,%r9
add    $0x1,%r9
cmp    $0xe0,%rsi
mov    -0x38(%rbp),%r14
jae    1308 <convert_ulong+0x1e8>
lea    -0xf(%rax),%r10
jmp    136f <convert_ulong+0x24f>
movslq -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x50(%rbp),%rdi
mov    %rdi,%rbx
sub    %rsi,%rbx
add    $0x17,%rbx
cmp    %r11,%rbx
cmovle %r11,%rbx
sub    %rdi,%rbx
add    %rbx,%rsi
add    $0xffffffffffffffea,%rsi
and    $0xffffffffffffffe0,%rsi
add    $0xffffffffffffffe0,%rsi
shr    $0x5,%rsi
add    $0x1,%rsi
and    $0xfffffffffffffff8,%rsi
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x100,%rbx
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
jne    1350 <convert_ulong+0x230>
add    -0x58(%rbp),%r15d
movslq %r15d,%r10
sub    %rbx,%r10
lea    0x11(%r10),%rbx
add    $0xfffffffffffffff1,%r10
test   $0x7,%r9b
mov    -0x30(%rbp),%rdi
je     13d3 <convert_ulong+0x2b3>
movslq -0x48(%rbp),%rbx
mov    -0x50(%rbp),%r9
mov    %r9,%rsi
sub    %rbx,%rsi
add    $0x17,%rsi
cmp    %r11,%rsi
cmovle %r11,%rsi
sub    %r9d,%esi
add    %esi,%ebx
add    $0xea,%bl
and    $0xe0,%bl
add    $0xe0,%bl
shr    $0x5,%bl
add    $0x1,%bl
movzbl %bl,%esi
and    $0x7,%esi
shl    $0x5,%rsi
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x20,%rbx
cmp    %rbx,%rsi
jne    13c0 <convert_ulong+0x2a0>
sub    %rbx,%r10
add    $0x20,%r10
mov    %r10,%rbx
sub    %r8,%rax
cmp    %r8,%rcx
jne    13e4 <convert_ulong+0x2c4>
sub    %rbx,%rdx
add    $0x11,%rdx
jmp    1407 <convert_ulong+0x2e7>
neg    %rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rdx,%rax,1),%rcx
add    $0x1,%rcx
add    $0x1,%rax
cmp    %r13,%rcx
jle    13f0 <convert_ulong+0x2d0>
add    %rax,%rdx
neg    %rax
lea    -0x1(%rdx),%ebx
cltq
add    %rax,%r12
mov    %r12,%rsi
call   1040 <memcpy@plt>
mov    %ebx,(%r14)
mov    -0x60(%rbp),%rsp
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [11 x i8] c"0123456789\00"
define void @convert_ulong(i8* %0, i64 %1, i32 %2, i8 signext %3, i32* %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i8*
%14 = alloca i64
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i64 %1, i64* %7
store i32 %2, i32* %8
store i8 %3, i8* %9
store i32* %4, i32** %10
%18 = load i32, i32* %8
%19 = icmp slt i32 %18, 1
br i1 %19, label %20, label %21
20: ; preds = %5
store i32 1, i32* %8
br label %21
21: ; preds = %20, %5
%22 = load i64, i64* %7
%23 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %51
24: ; preds = %21
store i32 0, i32* %11
br label %25
25: ; preds = %36, %24
%26 = load i32, i32* %11
%27 = load i32, i32* %8
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = icmp slt i32 %26, %28
br i1 %29, label %30, label %39
30: ; preds = %25
%31 = load i8, i8* %9
%32 = load i8*, i8** %6
%33 = load i32, i32* %11
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %34
store i8 %31, i8* %35
br label %36
36: ; preds = %30
%37 = load i32, i32* %11
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %11
br label %25
39: ; preds = %25
%40 = load i8*, i8** %6
%41 = load i32, i32* %8
%42 = sub nsw i32 %41, 1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %43
store i8 48, i8* %44
%45 = load i8*, i8** %6
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %47
store i8 0, i8* %48
%49 = load i32, i32* %8
%50 = load i32*, i32** %10
store i32 %49, i32* %50
br label %109
51: ; preds = %21
%52 = load i32, i32* %8
%53 = add nsw i32 %52, 22
store i32 %53, i32* %12
%54 = load i32, i32* %12
%55 = zext i32 %54 to i64
%56 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %56, i8** %13
%57 = alloca i8, i64 %55
store i64 %55, i64* %14
%58 = load i32, i32* %12
%59 = sub nsw i32 %58, 1
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %60
store i8 0, i8* %61
%62 = load i32, i32* %12
%63 = sub nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %15
br label %64
64: ; preds = %67, %51
%65 = load i64, i64* %7
%66 = icmp ugt i64 %65, 0
br i1 %66, label %67, label %81
67: ; preds = %64
%68 = load i64, i64* %7
%69 = urem i64 %68, 10
%70 = trunc i64 %69 to i32
store i32 %70, i32* %16
%71 = load i64, i64* %7
%72 = udiv i64 %71, 10
store i64 %72, i64* %7
%73 = load i32, i32* %16
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds [11 x i8], [11 x i8]* @.str, i64 0, i64 %74
%76 = load i8, i8* %75
%77 = load i32, i32* %15
%78 = add nsw i32 %77, -1
store i32 %78, i32* %15
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %79
store i8 %76, i8* %80
br label %64
81: ; preds = %64
br label %82
82: ; preds = %89, %81
%83 = load i32, i32* %12
%84 = load i32, i32* %15
%85 = sub nsw i32 %83, %84
%86 = sub nsw i32 %85, 1
%87 = load i32, i32* %8
%88 = icmp slt i32 %86, %87
br i1 %88, label %89, label %95
89: ; preds = %82
%90 = load i8, i8* %9
%91 = load i32, i32* %15
%92 = add nsw i32 %91, -1
store i32 %92, i32* %15
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %93
store i8 %90, i8* %94
br label %82
95: ; preds = %82
%96 = load i32, i32* %12
%97 = load i32, i32* %15
%98 = sub nsw i32 %96, %97
store i32 %98, i32* %17
%99 = load i8*, i8** %6
%100 = load i32, i32* %15
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %101
%103 = load i32, i32* %17
%104 = call i32 @memcpy(i8* %99, i8* %102, i32 %103)
%105 = load i32, i32* %17
%106 = sub nsw i32 %105, 1
%107 = load i32*, i32** %10
store i32 %106, i32* %107
%108 = load i8*, i8** %13
br label %109
109: ; preds = %95, %39
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [11 x i8] c"0123456789\00"
define void @convert_ulong(i8* %0, i64 %1, i32 %2, i8 signext %3, i32* nocapture writeonly %4) {
%6 = icmp sgt i32 %2, 1
%7 = select i1 %6, i32 %2, i32 1
%8 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %8, label %9, label %19
9: ; preds = %5
%10 = add nsw i32 %7, -1
br i1 %6, label %11, label %14
11: ; preds = %9
%12 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %10, i32 1)
%13 = zext i32 %12 to i64
br label %14
14: ; preds = %11, %9
%15 = zext i32 %10 to i64
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %15
store i8 48, i8* %16
%17 = zext i32 %7 to i64
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %17
store i8 0, i8* %18
store i32 %7, i32* %4
br label %121
19: ; preds = %5
%20 = add nuw nsw i32 %7, 22
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = tail call i8* @llvm.stacksave()
%23 = alloca i8, i64 %21
%24 = add nuw nsw i32 %7, 21
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %25
store i8 0, i8* %26
%27 = zext i32 %24 to i64
br label %94
28: ; preds = %94
%29 = trunc i64 %101 to i32
%30 = sub nsw i32 %20, %29
%31 = icmp sgt i32 %30, %7
br i1 %31, label %113, label %32
32: ; preds = %28
%33 = shl i64 %95, 32
%34 = add i64 %33, -8589934592
%35 = ashr exact i64 %34, 32
%36 = add nuw i32 %7, 23
%37 = sub i32 %36, %29
%38 = add nuw nsw i32 %7, 1
%39 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %37, i32 %38)
%40 = add i32 %39, %29
%41 = add i32 %40, -23
%42 = sub i32 %41, %7
%43 = zext i32 %42 to i64
%44 = sub nsw i64 %35, %43
%45 = getelementptr i8, i8* %23, i64 %44
%46 = add nuw nsw i64 %43, 1
%47 = shl i64 %101, 32
%48 = ashr exact i64 %47, 32
%49 = zext i32 %20 to i64
%50 = zext i32 %7 to i64
%51 = add nuw nsw i64 %49, 1
%52 = sub nsw i64 %51, %48
%53 = add nsw i64 %49, -21
%54 = call i64 @llvm.smax.i64(i64 %52, i64 %53)
%55 = add i64 %54, %48
%56 = sub i64 %55, %49
%57 = icmp ult i64 %56, 32
br i1 %57, label %92, label %58
58: ; preds = %32
%59 = and i64 %56, -32
%60 = sub i64 %48, %59
%61 = add nsw i64 %48, -15
%62 = add i64 %59, -32
%63 = lshr exact i64 %62, 5
%64 = add nuw nsw i64 %63, 1
%65 = and i64 %64, 7
%66 = icmp ult i64 %62, 224
br i1 %66, label %77, label %67
67: ; preds = %58
%68 = and i64 %64, 1152921504606846968
br label %69
69: ; preds = %69, %67
%70 = phi i64 [ %61, %67 ], [ %72, %69 ]
%71 = phi i64 [ 0, %67 ], [ %73, %69 ]
%72 = add i64 %70, -256
%73 = add i64 %71, 8
%74 = icmp eq i64 %73, %68
br i1 %74, label %75, label %69
75: ; preds = %69
%76 = add i64 %70, -224
br label %77
77: ; preds = %75, %58
%78 = phi i64 [ undef, %58 ], [ %76, %75 ]
%79 = phi i64 [ %61, %58 ], [ %72, %75 ]
%80 = icmp eq i64 %65, 0
br i1 %80, label %87, label %81
81: ; preds = %77, %81
%82 = phi i64 [ %84, %81 ], [ %79, %77 ]
%83 = phi i64 [ %85, %81 ], [ 0, %77 ]
%84 = add i64 %82, -32
%85 = add i64 %83, 1
%86 = icmp eq i64 %85, %65
br i1 %86, label %87, label %81
87: ; preds = %81, %77
%88 = phi i64 [ %78, %77 ], [ %82, %81 ]
%89 = icmp eq i64 %56, %59
%90 = add i64 %88, -17
%91 = sub nsw i64 %49, %90
br i1 %89, label %109, label %92
92: ; preds = %32, %87
%93 = phi i64 [ %48, %32 ], [ %60, %87 ]
br label %104
94: ; preds = %19, %94
%95 = phi i64 [ %27, %19 ], [ %101, %94 ]
%96 = phi i64 [ %1, %19 ], [ %98, %94 ]
%97 = urem i64 %96, 10
%98 = udiv i64 %96, 10
%99 = getelementptr inbounds [11 x i8], [11 x i8]* @.str, i64 0, i64 %97
%100 = load i8, i8* %99
%101 = add i64 %95, -1
%102 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %101
store i8 %100, i8* %102
%103 = icmp ult i64 %96, 10
br i1 %103, label %28, label %94
104: ; preds = %92, %104
%105 = phi i64 [ %106, %104 ], [ %93, %92 ]
%106 = add nsw i64 %105, -1
%107 = sub nsw i64 %49, %106
%108 = icmp sgt i64 %107, %50
br i1 %108, label %109, label %104
109: ; preds = %104, %87
%110 = phi i64 [ %60, %87 ], [ %106, %104 ]
%111 = phi i64 [ %91, %87 ], [ %107, %104 ]
%112 = trunc i64 %111 to i32
br label %113
113: ; preds = %109, %28
%114 = phi i64 [ %101, %28 ], [ %110, %109 ]
%115 = phi i32 [ %30, %28 ], [ %112, %109 ]
%116 = add nsw i32 %115, -1
%117 = shl i64 %114, 32
%118 = ashr exact i64 %117, 32
%119 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %118
%120 = call i32 @memcpy(i8* %0, i8* %119, i32 %115)
store i32 %116, i32* %4
br label %121
121: ; preds = %113, %14
ret void
}