void calc_partition_borders(long long array[], int start, int end, int result[],
                            int at, long long pivots[], int first_pv,
                            int last_pv) {
  int mid, lowerbound, upperbound, center;
  long long pv;
  mid = (first_pv + last_pv) / 2;
  pv = pivots[mid - 1];
  lowerbound = start;
  upperbound = end;
  while (lowerbound <= upperbound) {
    center = (lowerbound + upperbound) / 2;
    if (array[center] > pv) {
      upperbound = center - 1;
    } else {
      lowerbound = center + 1;
    }
  }
  result[at + mid] = lowerbound;
  if (first_pv < mid) {
    calc_partition_borders(array, start, lowerbound - 1, result, at, pivots,
                           first_pv, mid - 1);
  }
  if (mid < last_pv) {
    calc_partition_borders(array, lowerbound, end, result, at, pivots, mid + 1,
                           last_pv);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calc_partition_borders>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%eax
add    0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jg     11b5 <calc_partition_borders+0xa5>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
cmp    -0x40(%rbp),%rax
jle    11a7 <calc_partition_borders+0x97>
mov    -0x38(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11b0 <calc_partition_borders+0xa0>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1166 <calc_partition_borders+0x56>
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x2c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    1204 <calc_partition_borders+0xf4>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x30(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%r8d
mov    -0x28(%rbp),%r9
mov    0x10(%rbp),%r10d
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %r10d,(%rsp)
mov    %eax,0x8(%rsp)
call   1030 <calc_partition_borders@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    0x18(%rbp),%eax
jge    123e <calc_partition_borders+0x12e>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%r8d
mov    -0x28(%rbp),%r9
mov    -0x2c(%rbp),%r10d
add    $0x1,%r10d
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    %r10d,(%rsp)
mov    %eax,0x8(%rsp)
call   1030 <calc_partition_borders@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calc_partition_borders>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r9,%r12
mov    %edx,%r11d
mov    %rdi,%rbx
mov    0x48(%rsp),%r15d
mov    0x40(%rsp),%r10d
mov    %rcx,(%rsp)
jmp    1150 <calc_partition_borders+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    0x1(%r14),%r10d
mov    %r13d,%esi
cmp    %r15d,%r14d
jge    11ef <calc_partition_borders+0xdf>
lea    (%r10,%r15,1),%eax
mov    %eax,%r14d
shr    $0x1f,%r14d
add    %eax,%r14d
sar    %r14d
mov    %esi,%r13d
cmp    %r11d,%esi
jg     11ab <calc_partition_borders+0x9b>
movslq %r14d,%rax
mov    -0x8(%r12,%rax,8),%rax
mov    %esi,%r13d
mov    %r11d,%edx
jmp    118b <calc_partition_borders+0x7b>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%edi
mov    %edi,%r13d
cmp    %edx,%r13d
jg     11ab <calc_partition_borders+0x9b>
lea    (%rdx,%r13,1),%ebp
mov    %ebp,%edi
shr    $0x1f,%edi
add    %ebp,%edi
sar    %edi
movslq %edi,%rbp
cmp    %rax,(%rbx,%rbp,8)
jle    1180 <calc_partition_borders+0x70>
add    $0xffffffff,%edi
mov    %edi,%edx
cmp    %edx,%r13d
jle    118b <calc_partition_borders+0x7b>
lea    (%r14,%r8,1),%eax
cltq
mov    %r13d,(%rcx,%rax,4)
cmp    %r10d,%r14d
jle    1140 <calc_partition_borders+0x30>
lea    -0x1(%r14),%ebp
lea    -0x1(%r13),%edx
mov    %rbx,%rdi
mov    %r8,%r15
mov    %r12,%r9
push   %rbp
push   %r10
mov    %r11d,%ebp
call   1030 <calc_partition_borders@plt>
mov    %ebp,%r11d
mov    0x10(%rsp),%rcx
mov    %r15,%r8
mov    0x58(%rsp),%r15d
add    $0x10,%rsp
jmp    1140 <calc_partition_borders+0x30>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @calc_partition_borders(i64* %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3, i32 %4, i64* %5, i32 %6, i32 %7) {
%9 = alloca i64*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i64*
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i64
store i64* %0, i64** %9
store i32 %1, i32* %10
store i32 %2, i32* %11
store i32* %3, i32** %12
store i32 %4, i32* %13
store i64* %5, i64** %14
store i32 %6, i32* %15
store i32 %7, i32* %16
%22 = load i32, i32* %15
%23 = load i32, i32* %16
%24 = add nsw i32 %22, %23
%25 = sdiv i32 %24, 2
store i32 %25, i32* %17
%26 = load i64*, i64** %14
%27 = load i32, i32* %17
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i64, i64* %26, i64 %29
%31 = load i64, i64* %30
store i64 %31, i64* %21
%32 = load i32, i32* %10
store i32 %32, i32* %18
%33 = load i32, i32* %11
store i32 %33, i32* %19
br label %34
34: ; preds = %56, %8
%35 = load i32, i32* %18
%36 = load i32, i32* %19
%37 = icmp sle i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %57
38: ; preds = %34
%39 = load i32, i32* %18
%40 = load i32, i32* %19
%41 = add nsw i32 %39, %40
%42 = sdiv i32 %41, 2
store i32 %42, i32* %20
%43 = load i64*, i64** %9
%44 = load i32, i32* %20
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i64, i64* %43, i64 %45
%47 = load i64, i64* %46
%48 = load i64, i64* %21
%49 = icmp sgt i64 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %53
50: ; preds = %38
%51 = load i32, i32* %20
%52 = sub nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %19
br label %56
53: ; preds = %38
%54 = load i32, i32* %20
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %18
br label %56
56: ; preds = %53, %50
br label %34
57: ; preds = %34
%58 = load i32, i32* %18
%59 = load i32*, i32** %12
%60 = load i32, i32* %13
%61 = load i32, i32* %17
%62 = add nsw i32 %60, %61
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %63
store i32 %58, i32* %64
%65 = load i32, i32* %15
%66 = load i32, i32* %17
%67 = icmp slt i32 %65, %66
br i1 %67, label %68, label %79
68: ; preds = %57
%69 = load i64*, i64** %9
%70 = load i32, i32* %10
%71 = load i32, i32* %18
%72 = sub nsw i32 %71, 1
%73 = load i32*, i32** %12
%74 = load i32, i32* %13
%75 = load i64*, i64** %14
%76 = load i32, i32* %15
%77 = load i32, i32* %17
%78 = sub nsw i32 %77, 1
br label %79
79: ; preds = %68, %57
%80 = load i32, i32* %17
%81 = load i32, i32* %16
%82 = icmp slt i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %93
83: ; preds = %79
%84 = load i64*, i64** %9
%85 = load i32, i32* %18
%86 = load i32, i32* %11
%87 = load i32*, i32** %12
%88 = load i32, i32* %13
%89 = load i64*, i64** %14
%90 = load i32, i32* %17
%91 = add nsw i32 %90, 1
%92 = load i32, i32* %16
br label %93
93: ; preds = %83, %79
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @calc_partition_borders(i64* %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3, i32 %4, i64* %5, i32 %6, i32 %7) {
br label %9
9: ; preds = %41, %8
%10 = phi i32 [ %1, %8 ], [ %34, %41 ]
%11 = phi i32 [ %6, %8 ], [ %43, %41 ]
%12 = add nsw i32 %11, %7
%13 = sdiv i32 %12, 2
%14 = add nsw i32 %13, -1
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i64, i64* %5, i64 %15
%17 = load i64, i64* %16
%18 = icmp sgt i32 %10, %2
br i1 %18, label %33, label %19
19: ; preds = %9, %19
%20 = phi i32 [ %31, %19 ], [ %10, %9 ]
%21 = phi i32 [ %30, %19 ], [ %2, %9 ]
%22 = add nsw i32 %20, %21
%23 = sdiv i32 %22, 2
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %24
%26 = load i64, i64* %25
%27 = icmp sgt i64 %26, %17
%28 = add nsw i32 %23, -1
%29 = add nsw i32 %23, 1
%30 = select i1 %27, i32 %28, i32 %21
%31 = select i1 %27, i32 %20, i32 %29
%32 = icmp sgt i32 %31, %30
br i1 %32, label %33, label %19
33: ; preds = %19, %9
%34 = phi i32 [ %10, %9 ], [ %31, %19 ]
%35 = add nsw i32 %13, %4
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %36
store i32 %34, i32* %37
%38 = icmp sgt i32 %13, %11
br i1 %38, label %39, label %41
39: ; preds = %33
%40 = add nsw i32 %34, -1
tail call void @calc_partition_borders(i64* %0, i32 %10, i32 %40, i32* %3, i32 %4, i64* %5, i32 %11, i32 %14)
br label %41
41: ; preds = %39, %33
%42 = icmp slt i32 %13, %7
%43 = add nsw i32 %13, 1
br i1 %42, label %9, label %44
44: ; preds = %41
ret void
}