#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*/ insertion(int *, int, int);
int median3(int *, int, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int *, int, int);
void quicksort(int *l, int left, int right) {
  int i, j, p;
  if (right - left > 16) {
    p = median3(l, left, right);
    i = left;
    j = right - 1;
    for (;;) {
      while (l[++i] < p) {
      }
      while (p < l[--j]) {
      }
      if (i < j)
        swap(l, i, j);
      else
        break;
    }
    swap(l, i, right - 1);
    quicksort(l, left, i - 1);
    quicksort(l, i + 1, right);
  } else
    insertion(l, left, right);
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quicksort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
cmp    $0x10,%eax
jle    1233 <quicksort+0xf3>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1040 <median3@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1187 <quicksort+0x47>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11a8 <quicksort+0x68>
jmp    1187 <quicksort+0x47>
jmp    11ad <quicksort+0x6d>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x18(%rbp)
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11ce <quicksort+0x8e>
jmp    11ad <quicksort+0x6d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    11ee <quicksort+0xae>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1060 <swap@plt>
jmp    11f3 <quicksort+0xb3>
jmp    11f8 <quicksort+0xb8>
jmp    1182 <quicksort+0x42>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1060 <swap@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <quicksort@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
jmp    1242 <quicksort+0x102>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1050 <insertion@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quicksort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbp
mov    %edx,%eax
sub    %esi,%eax
cmp    $0x11,%eax
jl     1257 <quicksort+0x117>
lea    -0x1(%rdx),%ebx
lea    0x4(%rbp),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
lea    -0x4(%rbp),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %rdx,0x10(%rsp)
mov    %ebx,0x8(%rsp)
jmp    11d6 <quicksort+0x96>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%r15,%r13,1),%esi
lea    (%r15,%r13,1),%r14d
add    $0xffffffff,%r14d
mov    %r12,%rbp
mov    %r12,%rdi
mov    0x8(%rsp),%ebx
mov    %ebx,%edx
call   1060 <swap@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %r14d,%edx
call   1030 <quicksort@plt>
lea    (%r15,%r13,1),%r14d
add    $0x1,%r14d
mov    %ebx,%eax
sub    %r13d,%eax
sub    %r15d,%eax
cmp    $0x10,%eax
mov    0x10(%rsp),%rdx
jle    124f <quicksort+0x10f>
mov    %rbp,%r12
mov    %rbp,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1040 <median3@plt>
mov    %eax,%ebp
mov    %r14d,0xc(%rsp)
mov    %r14d,%r13d
xchg   %ax,%ax
movslq %r13d,%rax
mov    0x20(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rax
xor    %r15d,%r15d
nop
mov    %r15,%rcx
add    $0x1,%r15
cmp    %ebp,(%rax,%rcx,4)
jl     1200 <quicksort+0xc0>
movslq %ebx,%rax
mov    0x18(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%ebx
lea    -0x4(%rax),%rcx
cmp    (%rax),%ebp
mov    %rcx,%rax
jl     1220 <quicksort+0xe0>
mov    %r13d,%r14d
add    %r15,%r14
cmp    %ebx,%r14d
jge    1190 <quicksort+0x50>
mov    %r12,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1060 <swap@plt>
mov    %r14d,%r13d
jmp    11f0 <quicksort+0xb0>
lea    (%r15,%r13,1),%r14d
add    $0x1,%r14d
mov    %rbp,%rdi
mov    %r14d,%esi
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1050 <insertion@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @quicksort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32, i32* %6
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sub nsw i32 %10, %11
%13 = icmp sgt i32 %12, 16
br i1 %13, label %14, label %69
14: ; preds = %3
%15 = load i32*, i32** %4
%16 = load i32, i32* %5
%17 = load i32, i32* %6
%18 = call i32 @median3(i32* %15, i32 %16, i32 %17)
store i32 %18, i32* %9
%19 = load i32, i32* %5
store i32 %19, i32* %7
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sub nsw i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %8
br label %22
22: ; preds = %54, %14
br label %23
23: ; preds = %32, %22
%24 = load i32*, i32** %4
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %7
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = load i32, i32* %9
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %33
32: ; preds = %23
br label %23
33: ; preds = %23
br label %34
34: ; preds = %43, %33
%35 = load i32, i32* %9
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = load i32, i32* %8
%38 = add nsw i32 %37, -1
store i32 %38, i32* %8
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp slt i32 %35, %41
br i1 %42, label %43, label %44
43: ; preds = %34
br label %34
44: ; preds = %34
%45 = load i32, i32* %7
%46 = load i32, i32* %8
%47 = icmp slt i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %53
48: ; preds = %44
%49 = load i32*, i32** %4
%50 = load i32, i32* %7
%51 = load i32, i32* %8
%52 = call i32 @swap(i32* %49, i32 %50, i32 %51)
br label %54
53: ; preds = %44
br label %55
54: ; preds = %48
br label %22
55: ; preds = %53
%56 = load i32*, i32** %4
%57 = load i32, i32* %7
%58 = load i32, i32* %6
%59 = sub nsw i32 %58, 1
%60 = call i32 @swap(i32* %56, i32 %57, i32 %59)
%61 = load i32*, i32** %4
%62 = load i32, i32* %5
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sub nsw i32 %63, 1
%65 = load i32*, i32** %4
%66 = load i32, i32* %7
%67 = add nsw i32 %66, 1
%68 = load i32, i32* %6
br label %74
69: ; preds = %3
%70 = load i32*, i32** %4
%71 = load i32, i32* %5
%72 = load i32, i32* %6
%73 = call i32 @insertion(i32* %70, i32 %71, i32 %72)
br label %74
74: ; preds = %69, %55
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quicksort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sub nsw i32 %2, %1
%5 = icmp sgt i32 %4, 16
br i1 %5, label %6, label %42
6: ; preds = %3
%7 = add nsw i32 %2, -1
br label %8
8: ; preds = %6, %35
%9 = phi i32 [ %1, %6 ], [ %39, %35 ]
%10 = tail call i32 @median3(i32* %0, i32 %9, i32 %2)
br label %11
11: ; preds = %33, %8
%12 = phi i32 [ %7, %8 ], [ %31, %33 ]
%13 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %30, %33 ]
%14 = sext i32 %13 to i64
br label %15
15: ; preds = %15, %11
%16 = phi i64 [ %17, %15 ], [ %14, %11 ]
%17 = add nsw i64 %16, 1
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = icmp slt i32 %19, %10
br i1 %20, label %15, label %21
21: ; preds = %15
%22 = sext i32 %12 to i64
br label %23
23: ; preds = %21, %23
%24 = phi i64 [ %22, %21 ], [ %25, %23 ]
%25 = add i64 %24, -1
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp slt i32 %10, %27
br i1 %28, label %23, label %29
29: ; preds = %23
%30 = trunc i64 %17 to i32
%31 = trunc i64 %25 to i32
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %35
33: ; preds = %29
%34 = tail call i32 @swap(i32* %0, i32 %30, i32 %31)
br label %11
35: ; preds = %29
%36 = trunc i64 %16 to i32
%37 = trunc i64 %17 to i32
%38 = tail call i32 @swap(i32* %0, i32 %37, i32 %7)
tail call void @quicksort(i32* %0, i32 %9, i32 %36)
%39 = add nsw i32 %36, 2
%40 = sub nsw i32 %2, %39
%41 = icmp sgt i32 %40, 16
br i1 %41, label %8, label %42
42: ; preds = %35, %3
%43 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %39, %35 ]
%44 = tail call i32 @insertion(i32* %0, i32 %43, i32 %2)
ret void
}