#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*/ swap(size_t *, int, int);
int partition(size_t *addrs, int min, int max) {
  int pivot = (max + min) / 2;
  size_t pivot_val = addrs[pivot];
  int mid = min;
  int i;
  swap(addrs, pivot, max);
  for (i = min; i < max; ++i) {
    if (addrs[i] <= pivot_val) {
      swap(addrs, i, mid);
      ++mid;
    }
  }
  swap(addrs, mid, max);
  return mid;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11ab <partition+0x9b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
ja     1198 <partition+0x88>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    119d <partition+0x8d>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    115e <partition+0x4e>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r14
lea    (%r15,%rbx,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%rsi
mov    (%rdi,%rsi,8),%r12
call   1030 <swap@plt>
cmp    %r15d,%ebx
jge    1175 <partition+0x65>
movslq %ebx,%rax
lea    (%r14,%rax,8),%rbp
mov    %ebx,%r13d
jmp    115c <partition+0x4c>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%ebx
add    $0x8,%rbp
cmp    %ebx,%r15d
je     1178 <partition+0x68>
cmp    %r12,0x0(%rbp)
ja     1150 <partition+0x40>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %r13d,%edx
call   1030 <swap@plt>
add    $0x1,%r13d
jmp    1150 <partition+0x40>
mov    %ebx,%r13d
mov    %r14,%rdi
mov    %r13d,%esi
mov    %r15d,%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    %r13d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @partition(i64* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i64*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i64* %0, i64** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = load i32, i32* %6
%12 = load i32, i32* %5
%13 = add nsw i32 %11, %12
%14 = sdiv i32 %13, 2
store i32 %14, i32* %7
%15 = load i64*, i64** %4
%16 = load i32, i32* %7
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i64, i64* %15, i64 %17
%19 = load i64, i64* %18
store i64 %19, i64* %8
%20 = load i32, i32* %5
store i32 %20, i32* %9
%21 = load i64*, i64** %4
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %6
%24 = call i32 @swap(i64* %21, i32 %22, i32 %23)
%25 = load i32, i32* %5
store i32 %25, i32* %10
br label %26
26: ; preds = %46, %3
%27 = load i32, i32* %10
%28 = load i32, i32* %6
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %49
30: ; preds = %26
%31 = load i64*, i64** %4
%32 = load i32, i32* %10
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i64, i64* %31, i64 %33
%35 = load i64, i64* %34
%36 = load i64, i64* %8
%37 = icmp ule i64 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %45
38: ; preds = %30
%39 = load i64*, i64** %4
%40 = load i32, i32* %10
%41 = load i32, i32* %9
%42 = call i32 @swap(i64* %39, i32 %40, i32 %41)
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %9
br label %45
45: ; preds = %38, %30
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %10
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %10
br label %26
49: ; preds = %26
%50 = load i64*, i64** %4
%51 = load i32, i32* %9
%52 = load i32, i32* %6
%53 = call i32 @swap(i64* %50, i32 %51, i32 %52)
%54 = load i32, i32* %9
ret i32 %54
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @partition(i64* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %2, %1
%5 = sdiv i32 %4, 2
%6 = sext i32 %5 to i64
%7 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %6
%8 = load i64, i64* %7
%9 = tail call i32 @swap(i64* %0, i32 %5, i32 %2)
%10 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %10, label %11, label %28
11: ; preds = %3
%12 = sext i32 %1 to i64
br label %13
13: ; preds = %11, %23
%14 = phi i64 [ %12, %11 ], [ %25, %23 ]
%15 = phi i32 [ %1, %11 ], [ %24, %23 ]
%16 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %14
%17 = load i64, i64* %16
%18 = icmp ugt i64 %17, %8
br i1 %18, label %23, label %19
19: ; preds = %13
%20 = trunc i64 %14 to i32
%21 = tail call i32 @swap(i64* %0, i32 %20, i32 %15)
%22 = add nsw i32 %15, 1
br label %23
23: ; preds = %13, %19
%24 = phi i32 [ %22, %19 ], [ %15, %13 ]
%25 = add nsw i64 %14, 1
%26 = trunc i64 %25 to i32
%27 = icmp eq i32 %26, %2
br i1 %27, label %28, label %13
28: ; preds = %23, %3
%29 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %24, %23 ]
%30 = tail call i32 @swap(i64* %0, i32 %29, i32 %2)
ret i32 %29
}