void quicksort(int *data, int left, int right) {
  int ai, bi, ci, a, b, c, pos, pivot, tail, i, t;
  if (left + 1 >= right) {
    return;
  }
  ai = left;
  bi = (left + right) / 2;
  ci = right - 1;
  a = data[ai];
  b = data[bi];
  c = data[ci];
  if (a < b) {
    if (c < a) {
      pos = ai;
    } else if (c < b) {
      pos = ci;
    } else {
      pos = bi;
    }
  } else {
    if (c < b) {
      pos = bi;
    } else if (c < a) {
      pos = ci;
    } else {
      pos = ai;
    }
  }
  pivot = data[pos];
  data[pos] = data[right - 1];
  tail = left;
  for (i = left; i != right - 1; ++i) {
    if (data[i] < pivot) {
      t = data[tail];
      data[tail] = data[i];
      data[i] = t;
      ++tail;
    }
  }
  data[right - 1] = data[tail];
  data[tail] = pivot;
  quicksort(data, left, tail);
  quicksort(data, tail + 1, right);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quicksort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jl     1136 <quicksort+0x26>
jmp    12fa <quicksort+0x1ea>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11ca <quicksort+0xba>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11a3 <quicksort+0x93>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11c5 <quicksort+0xb5>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11ba <quicksort+0xaa>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11c0 <quicksort+0xb0>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11c5 <quicksort+0xb5>
jmp    1208 <quicksort+0xf8>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11e1 <quicksort+0xd1>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1203 <quicksort+0xf3>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11f8 <quicksort+0xe8>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11fe <quicksort+0xee>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1203 <quicksort+0xf3>
jmp    1208 <quicksort+0xf8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     12b0 <quicksort+0x1a0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jge    129d <quicksort+0x18d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x3c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    12a2 <quicksort+0x192>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    123d <quicksort+0x12d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x34(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x34(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quicksort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
lea    0x1(%rsi),%eax
cmp    %edx,%eax
jge    1265 <quicksort+0x155>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%r15
lea    -0x1(%r14),%r12d
movslq %r12d,%r13
lea    -0x2(%r14),%eax
mov    %eax,0x4(%rsp)
jmp    1168 <quicksort+0x58>
nopl   (%rax)
movslq %ebx,%rdx
mov    (%r15,%rdx,4),%eax
mov    %eax,(%r15,%r13,4)
mov    %ecx,(%r15,%rdx,4)
mov    %r15,%rdi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <quicksort@plt>
lea    0x1(%rbx),%esi
add    $0x2,%ebx
cmp    %r14d,%ebx
jge    1265 <quicksort+0x155>
lea    (%rsi,%r14,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %esi,%rax
mov    (%r15,%rax,4),%edi
movslq %ecx,%rdx
mov    (%r15,%rdx,4),%ebx
mov    (%r15,%r13,4),%edx
cmp    %ebx,%edi
jge    11a0 <quicksort+0x90>
mov    %esi,%ebp
cmp    %edi,%edx
jl     11ae <quicksort+0x9e>
cmp    %ebx,%edx
cmovl  %r12d,%ecx
mov    %ecx,%ebp
jmp    11ae <quicksort+0x9e>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,%ebp
cmp    %ebx,%edx
jl     11ae <quicksort+0x9e>
cmp    %edi,%edx
mov    %esi,%ebp
cmovl  %r12d,%ebp
movslq %ebp,%rdi
mov    (%r15,%rdi,4),%ecx
mov    %edx,(%r15,%rdi,4)
mov    %r13,%rdx
mov    %r12d,%ebx
cmp    %r12d,%esi
je     1143 <quicksort+0x33>
mov    %esi,%edx
not    %edx
add    %r14d,%edx
test   $0x1,%dl
jne    11f0 <quicksort+0xe0>
mov    %esi,%ebx
cmp    %esi,0x4(%rsp)
jne    122d <quicksort+0x11d>
jmp    1140 <quicksort+0x30>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r15,%rax,4),%edx
mov    %esi,%ebx
cmp    %ecx,%edx
jge    1209 <quicksort+0xf9>
mov    (%r15,%rax,4),%edi
mov    %edx,(%r15,%rax,4)
mov    %edi,(%r15,%rax,4)
lea    0x1(%rsi),%ebx
add    $0x1,%rax
cmp    %esi,0x4(%rsp)
jne    122d <quicksort+0x11d>
jmp    1140 <quicksort+0x30>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rax
cmp    %eax,%r12d
je     1140 <quicksort+0x30>
mov    (%r15,%rax,4),%edx
cmp    %ecx,%edx
jge    1247 <quicksort+0x137>
movslq %ebx,%rbx
mov    (%r15,%rbx,4),%edi
mov    %edx,(%r15,%rbx,4)
mov    %edi,(%r15,%rax,4)
add    $0x1,%ebx
mov    0x4(%r15,%rax,4),%edx
cmp    %ecx,%edx
jge    1220 <quicksort+0x110>
movslq %ebx,%rbx
mov    (%r15,%rbx,4),%edi
mov    %edx,(%r15,%rbx,4)
mov    %edi,0x4(%r15,%rax,4)
add    $0x1,%ebx
jmp    1220 <quicksort+0x110>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%18 = load i32, i32* %5
%19 = add nsw i32 %18, 1
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp sge i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %23
22: ; preds = %3
br label %161
23: ; preds = %3
%24 = load i32, i32* %5
store i32 %24, i32* %7
%25 = load i32, i32* %5
%26 = load i32, i32* %6
%27 = add nsw i32 %25, %26
%28 = sdiv i32 %27, 2
store i32 %28, i32* %8
%29 = load i32, i32* %6
%30 = sub nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %9
%31 = load i32*, i32** %4
%32 = load i32, i32* %7
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
store i32 %35, i32* %10
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = load i32, i32* %8
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
store i32 %40, i32* %11
%41 = load i32*, i32** %4
%42 = load i32, i32* %9
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
store i32 %45, i32* %12
%46 = load i32, i32* %10
%47 = load i32, i32* %11
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %65
49: ; preds = %23
%50 = load i32, i32* %12
%51 = load i32, i32* %10
%52 = icmp slt i32 %50, %51
br i1 %52, label %53, label %55
53: ; preds = %49
%54 = load i32, i32* %7
store i32 %54, i32* %13
br label %64
55: ; preds = %49
%56 = load i32, i32* %12
%57 = load i32, i32* %11
%58 = icmp slt i32 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %61
59: ; preds = %55
%60 = load i32, i32* %9
store i32 %60, i32* %13
br label %63
61: ; preds = %55
%62 = load i32, i32* %8
store i32 %62, i32* %13
br label %63
63: ; preds = %61, %59
br label %64
64: ; preds = %63, %53
br label %81
65: ; preds = %23
%66 = load i32, i32* %12
%67 = load i32, i32* %11
%68 = icmp slt i32 %66, %67
br i1 %68, label %69, label %71
69: ; preds = %65
%70 = load i32, i32* %8
store i32 %70, i32* %13
br label %80
71: ; preds = %65
%72 = load i32, i32* %12
%73 = load i32, i32* %10
%74 = icmp slt i32 %72, %73
br i1 %74, label %75, label %77
75: ; preds = %71
%76 = load i32, i32* %9
store i32 %76, i32* %13
br label %79
77: ; preds = %71
%78 = load i32, i32* %7
store i32 %78, i32* %13
br label %79
79: ; preds = %77, %75
br label %80
80: ; preds = %79, %69
br label %81
81: ; preds = %80, %64
%82 = load i32*, i32** %4
%83 = load i32, i32* %13
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
store i32 %86, i32* %14
%87 = load i32*, i32** %4
%88 = load i32, i32* %6
%89 = sub nsw i32 %88, 1
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 %90
%92 = load i32, i32* %91
%93 = load i32*, i32** %4
%94 = load i32, i32* %13
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
store i32 %92, i32* %96
%97 = load i32, i32* %5
store i32 %97, i32* %15
%98 = load i32, i32* %5
store i32 %98, i32* %16
br label %99
99: ; preds = %135, %81
%100 = load i32, i32* %16
%101 = load i32, i32* %6
%102 = sub nsw i32 %101, 1
%103 = icmp ne i32 %100, %102
br i1 %103, label %104, label %138
104: ; preds = %99
%105 = load i32*, i32** %4
%106 = load i32, i32* %16
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %105, i64 %107
%109 = load i32, i32* %108
%110 = load i32, i32* %14
%111 = icmp slt i32 %109, %110
br i1 %111, label %112, label %134
112: ; preds = %104
%113 = load i32*, i32** %4
%114 = load i32, i32* %15
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %113, i64 %115
%117 = load i32, i32* %116
store i32 %117, i32* %17
%118 = load i32*, i32** %4
%119 = load i32, i32* %16
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %118, i64 %120
%122 = load i32, i32* %121
%123 = load i32*, i32** %4
%124 = load i32, i32* %15
%125 = sext i32 %124 to i64
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %123, i64 %125
store i32 %122, i32* %126
%127 = load i32, i32* %17
%128 = load i32*, i32** %4
%129 = load i32, i32* %16
%130 = sext i32 %129 to i64
%131 = getelementptr inbounds i32, i32* %128, i64 %130
store i32 %127, i32* %131
%132 = load i32, i32* %15
%133 = add nsw i32 %132, 1
store i32 %133, i32* %15
br label %134
134: ; preds = %112, %104
br label %135
135: ; preds = %134
%136 = load i32, i32* %16
%137 = add nsw i32 %136, 1
store i32 %137, i32* %16
br label %99
138: ; preds = %99
%139 = load i32*, i32** %4
%140 = load i32, i32* %15
%141 = sext i32 %140 to i64
%142 = getelementptr inbounds i32, i32* %139, i64 %141
%143 = load i32, i32* %142
%144 = load i32*, i32** %4
%145 = load i32, i32* %6
%146 = sub nsw i32 %145, 1
%147 = sext i32 %146 to i64
%148 = getelementptr inbounds i32, i32* %144, i64 %147
store i32 %143, i32* %148
%149 = load i32, i32* %14
%150 = load i32*, i32** %4
%151 = load i32, i32* %15
%152 = sext i32 %151 to i64
%153 = getelementptr inbounds i32, i32* %150, i64 %152
store i32 %149, i32* %153
%154 = load i32*, i32** %4
%155 = load i32, i32* %5
%156 = load i32, i32* %15
%157 = load i32*, i32** %4
%158 = load i32, i32* %15
%159 = add nsw i32 %158, 1
%160 = load i32, i32* %6
br label %161
161: ; preds = %138, %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quicksort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %1, 1
%5 = icmp slt i32 %4, %2
br i1 %5, label %6, label %99
6: ; preds = %3
%7 = add nsw i32 %2, -1
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %8
%10 = add i32 %2, -2
br label %11
11: ; preds = %6, %91
%12 = phi i32 [ %1, %6 ], [ %96, %91 ]
%13 = add nsw i32 %12, %2
%14 = sdiv i32 %13, 2
%15 = sext i32 %12 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = sext i32 %14 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = load i32, i32* %9
%22 = icmp slt i32 %17, %20
br i1 %22, label %23, label %28
23: ; preds = %11
%24 = icmp slt i32 %21, %17
br i1 %24, label %33, label %25
25: ; preds = %23
%26 = icmp slt i32 %21, %20
%27 = select i1 %26, i32 %7, i32 %14
br label %33
28: ; preds = %11
%29 = icmp slt i32 %21, %20
br i1 %29, label %33, label %30
30: ; preds = %28
%31 = icmp slt i32 %21, %17
%32 = select i1 %31, i32 %7, i32 %12
br label %33
33: ; preds = %30, %28, %25, %23
%34 = phi i32 [ %12, %23 ], [ %27, %25 ], [ %14, %28 ], [ %32, %30 ]
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
store i32 %21, i32* %36
%38 = icmp eq i32 %12, %7
br i1 %38, label %91, label %39
39: ; preds = %33
%40 = xor i32 %12, -1
%41 = add i32 %40, %2
%42 = and i32 %41, 1
%43 = icmp eq i32 %42, 0
br i1 %43, label %56, label %44
44: ; preds = %39
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%46 = load i32, i32* %45
%47 = icmp slt i32 %46, %37
br i1 %47, label %48, label %53
48: ; preds = %44
%49 = sext i32 %12 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
store i32 %46, i32* %50
store i32 %51, i32* %45
%52 = add nsw i32 %12, 1
br label %53
53: ; preds = %48, %44
%54 = phi i32 [ %52, %48 ], [ %12, %44 ]
%55 = add nsw i64 %15, 1
br label %56
56: ; preds = %53, %39
%57 = phi i32 [ undef, %39 ], [ %54, %53 ]
%58 = phi i64 [ %15, %39 ], [ %55, %53 ]
%59 = phi i32 [ %12, %39 ], [ %54, %53 ]
%60 = icmp eq i32 %10, %12
br i1 %60, label %88, label %61
61: ; preds = %56, %83
%62 = phi i64 [ %85, %83 ], [ %58, %56 ]
%63 = phi i32 [ %84, %83 ], [ %59, %56 ]
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %62
%65 = load i32, i32* %64
%66 = icmp slt i32 %65, %37
br i1 %66, label %67, label %72
67: ; preds = %61
%68 = sext i32 %63 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
store i32 %65, i32* %69
store i32 %70, i32* %64
%71 = add nsw i32 %63, 1
br label %72
72: ; preds = %61, %67
%73 = phi i32 [ %71, %67 ], [ %63, %61 ]
%74 = add nsw i64 %62, 1
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp slt i32 %76, %37
br i1 %77, label %78, label %83
78: ; preds = %72
%79 = sext i32 %73 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
store i32 %76, i32* %80
store i32 %81, i32* %75
%82 = add nsw i32 %73, 1
br label %83
83: ; preds = %78, %72
%84 = phi i32 [ %82, %78 ], [ %73, %72 ]
%85 = add nsw i64 %62, 2
%86 = trunc i64 %85 to i32
%87 = icmp eq i32 %7, %86
br i1 %87, label %88, label %61
88: ; preds = %83, %56
%89 = phi i32 [ %57, %56 ], [ %84, %83 ]
%90 = sext i32 %89 to i64
br label %91
91: ; preds = %88, %33
%92 = phi i64 [ %90, %88 ], [ %8, %33 ]
%93 = phi i32 [ %89, %88 ], [ %7, %33 ]
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %92
%95 = load i32, i32* %94
store i32 %95, i32* %9
store i32 %37, i32* %94
tail call void @quicksort(i32* %0, i32 %12, i32 %93)
%96 = add nsw i32 %93, 1
%97 = add nsw i32 %93, 2
%98 = icmp slt i32 %97, %2
br i1 %98, label %11, label %99
99: ; preds = %91, %3
ret void
}