#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 partition(int *, int, int, int);
void QuickSort(int data[], int length, int start, int end) {
  if (start == end) {
    return;
  }
  int index = partition(data, length, start, end);
  if (index > start) {
    QuickSort(data, length, start, index - 1);
  }
  if (index < end) {
    QuickSort(data, length, index + 1, end);
  }
}


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    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jne    1146 <QuickSort+0x26>
jmp    119d <QuickSort+0x7d>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
call   1030 <partition@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    117c <QuickSort+0x5c>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
call   1040 <QuickSort@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    119d <QuickSort+0x7d>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
call   1040 <QuickSort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<QuickSort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
cmp    %ecx,%edx
je     1175 <QuickSort+0x55>
mov    %ecx,%r12d
mov    %edx,%ebp
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r15
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    %r12d,%ecx
call   1030 <partition@plt>
mov    %eax,%ebx
cmp    %ebp,%eax
jle    1166 <QuickSort+0x46>
lea    -0x1(%rbx),%ecx
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1040 <QuickSort@plt>
cmp    %r12d,%ebx
jge    1175 <QuickSort+0x55>
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,%ebp
cmp    %r12d,%ebx
jne    1140 <QuickSort+0x20>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @QuickSort(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%10 = load i32, i32* %7
%11 = load i32, i32* %8
%12 = icmp eq i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %14
13: ; preds = %4
br label %39
14: ; preds = %4
%15 = load i32*, i32** %5
%16 = load i32, i32* %6
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %8
%19 = call i32 @partition(i32* %15, i32 %16, i32 %17, i32 %18)
store i32 %19, i32* %9
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32, i32* %7
%22 = icmp sgt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %29
23: ; preds = %14
%24 = load i32*, i32** %5
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32, i32* %9
%28 = sub nsw i32 %27, 1
br label %29
29: ; preds = %23, %14
%30 = load i32, i32* %9
%31 = load i32, i32* %8
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %39
33: ; preds = %29
%34 = load i32*, i32** %5
%35 = load i32, i32* %6
%36 = load i32, i32* %9
%37 = add nsw i32 %36, 1
%38 = load i32, i32* %8
br label %39
39: ; preds = %13, %33, %29
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @QuickSort(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %2, %3
br i1 %5, label %17, label %6
6: ; preds = %4, %12
%7 = phi i32 [ %14, %12 ], [ %2, %4 ]
%8 = tail call i32 @partition(i32* %0, i32 %1, i32 %7, i32 %3)
%9 = icmp sgt i32 %8, %7
br i1 %9, label %10, label %12
10: ; preds = %6
%11 = add nsw i32 %8, -1
tail call void @QuickSort(i32* %0, i32 %1, i32 %7, i32 %11)
br label %12
12: ; preds = %10, %6
%13 = icmp sge i32 %8, %3
%14 = add nsw i32 %8, 1
%15 = icmp eq i32 %14, %3
%16 = select i1 %13, i1 true, i1 %15
br i1 %16, label %17, label %6
17: ; preds = %12, %4
ret void
}