#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 */
typedef int int32_t;

/* Variables and functions */
void quick_sort3(int32_t *a, int32_t low, int32_t high) {
  int32_t i, j, p, aux;
  if (high <= low + 1)
    return;
  i = low;
  j = high - 1;
  p = a[i];
  i++;
  while (i <= j) {
    if (a[i] < p) {
      i++;
    } else {
      aux = a[i];
      a[i] = a[j];
      a[j] = aux;
      j--;
    }
  }
  a[low] = a[j];
  a[j] = p;
  quick_sort3(a, low, j);
  quick_sort3(a, j + 1, high);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quick_sort3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1138 <quick_sort3+0x28>
jmp    1211 <quick_sort3+0x101>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     11cc <quick_sort3+0xbc>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    118c <quick_sort3+0x7c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c7 <quick_sort3+0xb7>
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),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    115e <quick_sort3+0x4e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <quick_sort3@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <quick_sort3@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quick_sort3>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
lea    0x1(%rsi),%ebx
cmp    %edx,%ebx
jge    119a <quick_sort3+0x8a>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%r15
lea    -0x1(%r14),%r12d
jmp    1154 <quick_sort3+0x44>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ecx,%rbx
mov    (%r15,%rbx,4),%ecx
mov    %ecx,(%r15,%rsi,4)
mov    %eax,(%r15,%rbx,4)
mov    %r15,%rdi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <quick_sort3@plt>
lea    0x1(%rbx),%esi
add    $0x2,%ebx
cmp    %r14d,%ebx
jge    119a <quick_sort3+0x8a>
movslq %esi,%rsi
mov    (%r15,%rsi,4),%eax
mov    %r12d,%ecx
cmp    %r14d,%ebx
jge    1130 <quick_sort3+0x20>
mov    %r12d,%ecx
jmp    1186 <quick_sort3+0x76>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%r15,%rcx,4),%ebp
mov    %ebp,(%r15,%rdx,4)
mov    %edi,(%r15,%rcx,4)
add    $0xffffffff,%ecx
cmp    %ecx,%ebx
jg     1130 <quick_sort3+0x20>
movslq %ebx,%rdx
mov    (%r15,%rdx,4),%edi
cmp    %eax,%edi
jge    1170 <quick_sort3+0x60>
add    $0x1,%ebx
cmp    %ecx,%ebx
jle    1186 <quick_sort3+0x76>
jmp    1130 <quick_sort3+0x20>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @quick_sort3(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
store i32* %0, i32** %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 %12, 1
%14 = icmp sle i32 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %16
15: ; preds = %3
br label %87
16: ; preds = %3
%17 = load i32, i32* %5
store i32 %17, i32* %7
%18 = load i32, i32* %6
%19 = sub nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %8
%20 = load i32*, i32** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
store i32 %24, i32* %9
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %7
br label %27
27: ; preds = %64, %16
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32, i32* %8
%30 = icmp sle i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %65
31: ; preds = %27
%32 = load i32*, i32** %4
%33 = load i32, i32* %7
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = load i32, i32* %9
%38 = icmp slt i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %42
39: ; preds = %31
%40 = load i32, i32* %7
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %7
br label %64
42: ; preds = %31
%43 = load i32*, i32** %4
%44 = load i32, i32* %7
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
store i32 %47, i32* %10
%48 = load i32*, i32** %4
%49 = load i32, i32* %8
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = load i32*, i32** %4
%54 = load i32, i32* %7
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %55
store i32 %52, i32* %56
%57 = load i32, i32* %10
%58 = load i32*, i32** %4
%59 = load i32, i32* %8
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
store i32 %57, i32* %61
%62 = load i32, i32* %8
%63 = add nsw i32 %62, -1
store i32 %63, i32* %8
br label %64
64: ; preds = %42, %39
br label %27
65: ; preds = %27
%66 = load i32*, i32** %4
%67 = load i32, i32* %8
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = load i32*, i32** %4
%72 = load i32, i32* %5
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 %73
store i32 %70, i32* %74
%75 = load i32, i32* %9
%76 = load i32*, i32** %4
%77 = load i32, i32* %8
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %76, i64 %78
store i32 %75, i32* %79
%80 = load i32*, i32** %4
%81 = load i32, i32* %5
%82 = load i32, i32* %8
%83 = load i32*, i32** %4
%84 = load i32, i32* %8
%85 = add nsw i32 %84, 1
%86 = load i32, i32* %6
br label %87
87: ; preds = %65, %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quick_sort3(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %1, 1
%5 = icmp slt i32 %4, %2
br i1 %5, label %6, label %41
6: ; preds = %3
%7 = add nsw i32 %2, -1
br label %8
8: ; preds = %6, %33
%9 = phi i32 [ %4, %6 ], [ %39, %33 ]
%10 = phi i32 [ %1, %6 ], [ %38, %33 ]
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = icmp slt i32 %9, %2
br i1 %14, label %15, label %33
15: ; preds = %8, %29
%16 = phi i32 [ %31, %29 ], [ %9, %8 ]
%17 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %7, %8 ]
%18 = sext i32 %16 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp slt i32 %20, %13
br i1 %21, label %22, label %24
22: ; preds = %15
%23 = add nsw i32 %16, 1
br label %29
24: ; preds = %15
%25 = sext i32 %17 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
store i32 %27, i32* %19
store i32 %20, i32* %26
%28 = add nsw i32 %17, -1
br label %29
29: ; preds = %24, %22
%30 = phi i32 [ %17, %22 ], [ %28, %24 ]
%31 = phi i32 [ %23, %22 ], [ %16, %24 ]
%32 = icmp sgt i32 %31, %30
br i1 %32, label %33, label %15
33: ; preds = %29, %8
%34 = phi i32 [ %7, %8 ], [ %30, %29 ]
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
store i32 %37, i32* %12
store i32 %13, i32* %36
tail call void @quick_sort3(i32* %0, i32 %10, i32 %34)
%38 = add nsw i32 %34, 1
%39 = add nsw i32 %34, 2
%40 = icmp slt i32 %39, %2
br i1 %40, label %8, label %41
41: ; preds = %33, %3
ret void
}