#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_int_arr(int *, int, int);
int partition(int *data_set, int f, int l) {
  int x = data_set[l];
  int i = f - 1;
  for (int j = f; j < l; j++) {
    if (data_set[j] <= x) {
      swap_int_arr(data_set, ++i, j);
    }
  }
  swap_int_arr(data_set, ++i, l);
  return i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1187 <partition+0x77>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1174 <partition+0x64>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1030 <swap_int_arr@plt>
jmp    1179 <partition+0x69>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    113f <partition+0x2f>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <swap_int_arr@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x20,%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    -0x1(%rbx),%r13d
cmp    %edx,%esi
jge    1165 <partition+0x55>
movslq %r15d,%rax
mov    (%r14,%rax,4),%r12d
movslq %ebx,%rax
lea    (%r14,%rax,4),%rbp
jmp    114c <partition+0x3c>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ebx
add    $0x4,%rbp
cmp    %ebx,%r15d
je     1165 <partition+0x55>
cmp    %r12d,0x0(%rbp)
jg     1140 <partition+0x30>
add    $0x1,%r13d
mov    %r14,%rdi
mov    %r13d,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <swap_int_arr@plt>
jmp    1140 <partition+0x30>
add    $0x1,%r13d
mov    %r14,%rdi
mov    %r13d,%esi
mov    %r15d,%edx
call   1030 <swap_int_arr@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(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32*, i32** %4
%11 = load i32, i32* %6
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
store i32 %14, i32* %7
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sub nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %8
%17 = load i32, i32* %5
store i32 %17, i32* %9
br label %18
18: ; preds = %37, %3
%19 = load i32, i32* %9
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %40
22: ; preds = %18
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = load i32, i32* %9
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32, i32* %7
%29 = icmp sle i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %36
30: ; preds = %22
%31 = load i32*, i32** %4
%32 = load i32, i32* %8
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %8
%34 = load i32, i32* %9
%35 = call i32 @swap_int_arr(i32* %31, i32 %33, i32 %34)
br label %36
36: ; preds = %30, %22
br label %37
37: ; preds = %36
%38 = load i32, i32* %9
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %9
br label %18
40: ; preds = %18
%41 = load i32*, i32** %4
%42 = load i32, i32* %8
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %8
%44 = load i32, i32* %6
%45 = call i32 @swap_int_arr(i32* %41, i32 %43, i32 %44)
%46 = load i32, i32* %8
ret i32 %46
}

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