void _hoarsort(int *a, int first, int last, int *result) {
  int i = first, j = last;
  double tmp, x = a[(first + last) / 2];
  result[0] += 3;
  do {
    result[1]++;
    while (a[i] < x) {
      i++;
      result[0]++;
      result[1]++;
    }
    while (a[j] > x) {
      j--;
      result[0]++;
      result[1]++;
    }
    if (i <= j) {
      result[1]++;
      if (i < j) {
        tmp = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = tmp;
        result[0] += 3;
        result[1]++;
      }
      i++;
      j--;
      result[0] += 2;
    }
  } while (i <= j);
  if (i < last) {
    result[1]++;
    _hoarsort(a, i, last, result);
  }
  if (first < j) {
    result[1]++;
    _hoarsort(a, first, j, result);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<_hoarsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x3,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11b5 <_hoarsort+0xa5>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
jmp    1173 <_hoarsort+0x63>
jmp    11ba <_hoarsort+0xaa>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
ucomisd -0x30(%rbp),%xmm0
jbe    11f8 <_hoarsort+0xe8>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
jmp    11ba <_hoarsort+0xaa>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jg     128a <_hoarsort+0x17a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    126d <_hoarsort+0x15d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
cvttsd2si -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x3,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x2,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
jmp    128f <_hoarsort+0x17f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jle    1166 <_hoarsort+0x56>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    12c7 <_hoarsort+0x1b7>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rcx
call   1030 <_hoarsort@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    12f3 <_hoarsort+0x1e3>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rcx
call   1030 <_hoarsort@plt>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_hoarsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rcx,%r13
mov    %rdi,%r15
mov    (%rcx),%r8d
mov    0x4(%rcx),%r9d
lea    0x4(%rdi),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
lea    -0x4(%rdi),%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
mov    %edx,%r14d
mov    %rsi,(%rsp)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    (%rdx,%rsi,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%rax
mov    (%r15,%rax,4),%r12d
add    $0x3,%r8d
mov    %r8d,0x0(%r13)
jmp    118b <_hoarsort+0x7b>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%esi
add    $0xffffffff,%r14d
add    $0x2,%r8d
mov    %r8d,0x0(%r13)
mov    %r11d,%r9d
cmp    %r14d,%esi
jg     1280 <_hoarsort+0x170>
lea    0x1(%r9),%r11d
mov    %r11d,0x4(%r13)
movslq %esi,%r10
cmp    %r12d,(%r15,%r10,4)
jge    11e2 <_hoarsort+0xd2>
mov    %r9d,%eax
mov    %r8d,%ecx
mov    0x10(%rsp),%rsi
lea    (%rsi,%r10,4),%rsi
xor    %ebp,%ebp
nopl   (%rax)
mov    %rbp,%rdi
add    %ecx,%ebp
add    $0x1,%ebp
mov    %ebp,0x0(%r13)
lea    (%rax,%rdi,1),%ebp
add    $0x2,%ebp
mov    %ebp,0x4(%r13)
lea    0x1(%rdi),%rbp
cmp    %r12d,(%rsi,%rdi,4)
jl     11b0 <_hoarsort+0xa0>
lea    (%r10,%rbp,1),%esi
lea    (%r9,%rbp,1),%r11d
add    $0x1,%r11d
add    %ebp,%r8d
add    %rbp,%r10
movslq %r14d,%r9
cmp    %r12d,(%r15,%r9,4)
jle    1233 <_hoarsort+0x123>
mov    %r11d,%ebp
mov    %r8d,%eax
mov    0x8(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%r9,4),%rcx
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax)
lea    (%rax,%rdi,1),%ebx
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,0x0(%r13)
lea    (%rdi,%rbp,1),%ebx
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,0x4(%r13)
add    $0x1,%rdi
lea    -0x4(%rcx),%rbx
cmp    %r12d,(%rcx)
mov    %rbx,%rcx
jg     1200 <_hoarsort+0xf0>
mov    %r9d,%r14d
sub    %edi,%r14d
add    %edi,%r11d
add    %edi,%r8d
sub    %rdi,%r9
cmp    %r14d,%esi
jg     117f <_hoarsort+0x6f>
add    $0x1,%r11d
mov    %r11d,0x4(%r13)
cmp    %r14d,%esi
jge    1170 <_hoarsort+0x60>
mov    (%r15,%r10,4),%eax
mov    (%r15,%r9,4),%ecx
mov    %ecx,(%r15,%r10,4)
mov    %eax,(%r15,%r9,4)
mov    0x0(%r13),%r8d
mov    0x4(%r13),%r11d
add    $0x3,%r8d
add    $0x1,%r11d
mov    %r11d,0x4(%r13)
jmp    1170 <_hoarsort+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %edx,%esi
jge    129b <_hoarsort+0x18b>
add    $0x1,%r9d
mov    %r9d,0x4(%r13)
mov    %r15,%rdi
mov    %r13,%rcx
call   1030 <_hoarsort@plt>
mov    0x0(%r13),%r8d
mov    (%rsp),%rsi
cmp    %esi,%r14d
jle    12b8 <_hoarsort+0x1a8>
mov    0x4(%r13),%r9d
add    $0x1,%r9d
mov    %r9d,0x4(%r13)
mov    %r14d,%edx
jmp    1150 <_hoarsort+0x40>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @_hoarsort(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
%12 = alloca double
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32* %3, i32** %8
%13 = load i32, i32* %6
store i32 %13, i32* %9
%14 = load i32, i32* %7
store i32 %14, i32* %10
%15 = load i32*, i32** %5
%16 = load i32, i32* %6
%17 = load i32, i32* %7
%18 = add nsw i32 %16, %17
%19 = sdiv i32 %18, 2
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = sitofp i32 %22 to double
store double %23, double* %12
%24 = load i32*, i32** %8
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 0
%26 = load i32, i32* %25
%27 = add nsw i32 %26, 3
store i32 %27, i32* %25
br label %28
28: ; preds = %126, %4
%29 = load i32*, i32** %8
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 1
%31 = load i32, i32* %30
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %30
br label %33
33: ; preds = %42, %28
%34 = load i32*, i32** %5
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = sitofp i32 %38 to double
%40 = load double, double* %12
%41 = fcmp olt double %39, %40
br i1 %41, label %42, label %53
42: ; preds = %33
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %9
%45 = load i32*, i32** %8
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 0
%47 = load i32, i32* %46
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %46
%49 = load i32*, i32** %8
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 1
%51 = load i32, i32* %50
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %50
br label %33
53: ; preds = %33
br label %54
54: ; preds = %63, %53
%55 = load i32*, i32** %5
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = sitofp i32 %59 to double
%61 = load double, double* %12
%62 = fcmp ogt double %60, %61
br i1 %62, label %63, label %74
63: ; preds = %54
%64 = load i32, i32* %10
%65 = add nsw i32 %64, -1
store i32 %65, i32* %10
%66 = load i32*, i32** %8
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 0
%68 = load i32, i32* %67
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %67
%70 = load i32*, i32** %8
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 1
%72 = load i32, i32* %71
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %71
br label %54
74: ; preds = %54
%75 = load i32, i32* %9
%76 = load i32, i32* %10
%77 = icmp sle i32 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %125
78: ; preds = %74
%79 = load i32*, i32** %8
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 1
%81 = load i32, i32* %80
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %80
%83 = load i32, i32* %9
%84 = load i32, i32* %10
%85 = icmp slt i32 %83, %84
br i1 %85, label %86, label %116
86: ; preds = %78
%87 = load i32*, i32** %5
%88 = load i32, i32* %9
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 %89
%91 = load i32, i32* %90
%92 = sitofp i32 %91 to double
store double %92, double* %11
%93 = load i32*, i32** %5
%94 = load i32, i32* %10
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = load i32*, i32** %5
%99 = load i32, i32* %9
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 %100
store i32 %97, i32* %101
%102 = load double, double* %11
%103 = fptosi double %102 to i32
%104 = load i32*, i32** %5
%105 = load i32, i32* %10
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 %106
store i32 %103, i32* %107
%108 = load i32*, i32** %8
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %108, i64 0
%110 = load i32, i32* %109
%111 = add nsw i32 %110, 3
store i32 %111, i32* %109
%112 = load i32*, i32** %8
%113 = getelementptr inbounds i32, i32* %112, i64 1
%114 = load i32, i32* %113
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %113
br label %116
116: ; preds = %86, %78
%117 = load i32, i32* %9
%118 = add nsw i32 %117, 1
store i32 %118, i32* %9
%119 = load i32, i32* %10
%120 = add nsw i32 %119, -1
store i32 %120, i32* %10
%121 = load i32*, i32** %8
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %121, i64 0
%123 = load i32, i32* %122
%124 = add nsw i32 %123, 2
store i32 %124, i32* %122
br label %125
125: ; preds = %116, %74
br label %126
126: ; preds = %125
%127 = load i32, i32* %9
%128 = load i32, i32* %10
%129 = icmp sle i32 %127, %128
br i1 %129, label %28, label %130
130: ; preds = %126
%131 = load i32, i32* %9
%132 = load i32, i32* %7
%133 = icmp slt i32 %131, %132
br i1 %133, label %134, label %143
134: ; preds = %130
%135 = load i32*, i32** %8
%136 = getelementptr inbounds i32, i32* %135, i64 1
%137 = load i32, i32* %136
%138 = add nsw i32 %137, 1
store i32 %138, i32* %136
%139 = load i32*, i32** %5
%140 = load i32, i32* %9
%141 = load i32, i32* %7
%142 = load i32*, i32** %8
br label %143
143: ; preds = %134, %130
%144 = load i32, i32* %6
%145 = load i32, i32* %10
%146 = icmp slt i32 %144, %145
br i1 %146, label %147, label %156
147: ; preds = %143
%148 = load i32*, i32** %8
%149 = getelementptr inbounds i32, i32* %148, i64 1
%150 = load i32, i32* %149
%151 = add nsw i32 %150, 1
store i32 %151, i32* %149
%152 = load i32*, i32** %5
%153 = load i32, i32* %6
%154 = load i32, i32* %10
%155 = load i32*, i32** %8
br label %156
156: ; preds = %147, %143
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @_hoarsort(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3) {
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 1
%6 = load i32, i32* %3
%7 = load i32, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %99, %4
%9 = phi i32 [ %7, %4 ], [ %101, %99 ]
%10 = phi i32 [ %6, %4 ], [ %97, %99 ]
%11 = phi i32 [ %2, %4 ], [ %88, %99 ]
%12 = add nsw i32 %11, %1
%13 = sdiv i32 %12, 2
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = add nsw i32 %10, 3
store i32 %17, i32* %3
br label %18
18: ; preds = %85, %8
%19 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %86, %85 ]
%20 = phi i32 [ %17, %8 ], [ %87, %85 ]
%21 = phi i32 [ %11, %8 ], [ %88, %85 ]
%22 = phi i32 [ %1, %8 ], [ %89, %85 ]
%23 = add nsw i32 %19, 1
store i32 %23, i32* %5
%24 = sext i32 %22 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp slt i32 %26, %16
br i1 %27, label %40, label %30
28: ; preds = %40
%29 = trunc i64 %44 to i32
br label %30
30: ; preds = %28, %18
%31 = phi i32 [ %23, %18 ], [ %46, %28 ]
%32 = phi i32 [ %20, %18 ], [ %45, %28 ]
%33 = phi i64 [ %24, %18 ], [ %44, %28 ]
%34 = phi i32 [ %22, %18 ], [ %29, %28 ]
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%36 = sext i32 %21 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp sgt i32 %38, %16
br i1 %39, label %50, label %62
40: ; preds = %18, %40
%41 = phi i32 [ %46, %40 ], [ %23, %18 ]
%42 = phi i32 [ %45, %40 ], [ %20, %18 ]
%43 = phi i64 [ %44, %40 ], [ %24, %18 ]
%44 = add i64 %43, 1
%45 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %45, i32* %3
%46 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %46, i32* %5
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp slt i32 %48, %16
br i1 %49, label %40, label %28
50: ; preds = %30, %50
%51 = phi i32 [ %56, %50 ], [ %31, %30 ]
%52 = phi i32 [ %55, %50 ], [ %32, %30 ]
%53 = phi i64 [ %54, %50 ], [ %36, %30 ]
%54 = add i64 %53, -1
%55 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %55, i32* %3
%56 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %56, i32* %5
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %54
%58 = load i32, i32* %57
%59 = icmp sgt i32 %58, %16
br i1 %59, label %50, label %60
60: ; preds = %50
%61 = trunc i64 %54 to i32
br label %62
62: ; preds = %60, %30
%63 = phi i32 [ %31, %30 ], [ %56, %60 ]
%64 = phi i32 [ %32, %30 ], [ %55, %60 ]
%65 = phi i64 [ %36, %30 ], [ %54, %60 ]
%66 = phi i32 [ %21, %30 ], [ %61, %60 ]
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %65
%68 = icmp sgt i32 %34, %66
br i1 %68, label %85, label %69
69: ; preds = %62
%70 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %70, i32* %5
%71 = icmp slt i32 %34, %66
br i1 %71, label %72, label %79
72: ; preds = %69
%73 = load i32, i32* %35
%74 = load i32, i32* %67
store i32 %74, i32* %35
store i32 %73, i32* %67
%75 = load i32, i32* %3
%76 = add nsw i32 %75, 3
%77 = load i32, i32* %5
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %5
br label %79
79: ; preds = %72, %69
%80 = phi i32 [ %76, %72 ], [ %64, %69 ]
%81 = phi i32 [ %78, %72 ], [ %70, %69 ]
%82 = add nsw i32 %34, 1
%83 = add nsw i32 %66, -1
%84 = add nsw i32 %80, 2
store i32 %84, i32* %3
br label %85
85: ; preds = %62, %79
%86 = phi i32 [ %81, %79 ], [ %63, %62 ]
%87 = phi i32 [ %84, %79 ], [ %64, %62 ]
%88 = phi i32 [ %83, %79 ], [ %66, %62 ]
%89 = phi i32 [ %82, %79 ], [ %34, %62 ]
%90 = icmp sgt i32 %89, %88
br i1 %90, label %91, label %18
91: ; preds = %85
%92 = icmp slt i32 %89, %11
br i1 %92, label %93, label %96
93: ; preds = %91
%94 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %94, i32* %5
tail call void @_hoarsort(i32* %0, i32 %89, i32 %11, i32* %3)
%95 = load i32, i32* %3
br label %96
96: ; preds = %93, %91
%97 = phi i32 [ %95, %93 ], [ %87, %91 ]
%98 = icmp sgt i32 %88, %1
br i1 %98, label %99, label %102
99: ; preds = %96
%100 = load i32, i32* %5
%101 = add nsw i32 %100, 1
store i32 %101, i32* %5
br label %8
102: ; preds = %96
ret void
}