#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*/ assert(int);
double nth_element(double array[], int length, int n) {
  int i, j, k = 0, l = length - 1, m;
  double a, t;
  assert(array != NULL);
  assert(l >= 0);
  assert(n >= 0);
  assert(n <= l);
  for (;;) {
    if (l <= k + 1) {
      if (l == k + 1 && array[l] < array[k]) {
        t = (array[k]);
        (array[k]) = (array[l]);
        (array[l]) = t;
      }
      return array[n];
    } else {
      m = (k + l) >> 1;
      {
        t = (array[m]);
        (array[m]) = (array[k + 1]);
        (array[k + 1]) = t;
      };
      if (array[k] > array[l]) {
        t = (array[k]);
        (array[k]) = (array[l]);
        (array[l]) = t;
      }
      if (array[k + 1] > array[l]) {
        t = (array[k + 1]);
        (array[k + 1]) = (array[l]);
        (array[l]) = t;
      }
      if (array[k] > array[k + 1]) {
        t = (array[k]);
        (array[k]) = (array[k + 1]);
        (array[k + 1]) = t;
      }
      i = k + 1;
      j = l;
      a = array[k + 1];
      for (;;) {
        do
          i++;
        while (array[i] < a);
        do
          j--;
        while (array[j] > a);
        if (j < i)
          break;
        {
          t = (array[i]);
          (array[i]) = (array[j]);
          (array[j]) = t;
        }
      }
      array[k + 1] = array[j];
      array[j] = a;
      if (j >= n)
        l = j - 1;
      if (j <= n)
        k = i;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<nth_element>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
setle  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1210 <nth_element+0x100>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    11fd <nth_element+0xed>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11fd <nth_element+0xed>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jbe    12c2 <nth_element+0x1b2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jbe    132f <nth_element+0x21f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jbe    139c <nth_element+0x28c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
jmp    13c7 <nth_element+0x2b7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
ja     13c7 <nth_element+0x2b7>
jmp    13f1 <nth_element+0x2e1>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x30(%rbp),%xmm0
ja     13f1 <nth_element+0x2e1>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1423 <nth_element+0x313>
jmp    1466 <nth_element+0x356>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    13c2 <nth_element+0x2b2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jl     14ac <nth_element+0x39c>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     14be <nth_element+0x3ae>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    14c3 <nth_element+0x3b3>
jmp    1179 <nth_element+0x69>

x86 assembly (clang, -O2):
<nth_element>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
lea    -0x1(%r14),%r12d
xor    %edi,%edi
test   %rbx,%rbx
setne  %dil
call   1030 <assert@plt>
xor    %edi,%edi
test   %r14d,%r14d
setg   %dil
call   1030 <assert@plt>
mov    %r15d,%edi
not    %edi
shr    $0x1f,%edi
call   1030 <assert@plt>
xor    %edi,%edi
cmp    %r15d,%r14d
setg   %dil
call   1030 <assert@plt>
xor    %r9d,%r9d
cmp    $0x3,%r14d
jl     12a8 <nth_element+0x198>
lea    0x8(%rbx),%rdx
mov    $0x1,%ecx
jmp    11a8 <nth_element+0x98>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsd  %xmm2,(%rbx,%r8,8)
movsd  %xmm0,(%rsi)
lea    -0x1(%rdi),%esi
cmp    %r15d,%eax
cmovg  %esi,%r12d
cmp    %r15d,%edi
cmovle %ecx,%r9d
lea    0x1(%r9),%ecx
cmp    %ecx,%r12d
jle    12b4 <nth_element+0x1a4>
lea    (%r12,%r9,1),%eax
sar    %eax
cltq
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm1
movslq %ecx,%r8
movsd  (%rbx,%r8,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rbx,%rax,8)
movsd  %xmm1,(%rbx,%r8,8)
movslq %r9d,%rdi
movsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
movslq %r12d,%rsi
movsd  (%rbx,%rsi,8),%xmm2
ucomisd %xmm2,%xmm0
jbe    1200 <nth_element+0xf0>
movsd  %xmm2,(%rbx,%rdi,8)
movsd  %xmm0,(%rbx,%rsi,8)
movsd  (%rbx,%r8,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
ja     120a <nth_element+0xfa>
jmp    121b <nth_element+0x10b>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movapd %xmm2,%xmm0
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    121b <nth_element+0x10b>
movsd  %xmm0,(%rbx,%r8,8)
movsd  %xmm1,(%rbx,%rsi,8)
movsd  (%rbx,%r8,8),%xmm1
movsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1240 <nth_element+0x130>
movsd  %xmm1,(%rbx,%rdi,8)
movsd  %xmm0,(%rbx,%r8,8)
jmp    1244 <nth_element+0x134>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movapd %xmm1,%xmm0
mov    %r12d,%edi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ecx,%rax
lea    (%rdx,%rax,8),%rbp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  0x0(%rbp),%xmm1
add    $0x1,%ecx
add    $0x8,%rbp
ucomisd %xmm1,%xmm0
ja     1260 <nth_element+0x150>
movslq %edi,%rax
lea    (%rbx,%rax,8),%rsi
nopl   0x0(%rax)
movsd  -0x8(%rsi),%xmm2
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
add    $0xffffffff,%edi
ucomisd %xmm0,%xmm2
ja     1280 <nth_element+0x170>
lea    0x1(%rdi),%eax
cmp    %ecx,%eax
jle    1180 <nth_element+0x70>
movsd  %xmm2,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm1,(%rsi)
jmp    1250 <nth_element+0x140>
mov    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%r12d
je     12bc <nth_element+0x1ac>
jmp    12db <nth_element+0x1cb>
movslq %r9d,%r9
cmp    %ecx,%r12d
jne    12db <nth_element+0x1cb>
movslq %r12d,%rax
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm0
movsd  (%rbx,%r9,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    12db <nth_element+0x1cb>
movsd  %xmm0,(%rbx,%r9,8)
movsd  %xmm1,(%rbx,%rax,8)
movslq %r15d,%rax
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm0
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @nth_element(double* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca double
%13 = alloca double
store double* %0, double** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %9
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sub nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %10
%16 = load double*, double** %4
%17 = icmp ne double* %16, null
%18 = zext i1 %17 to i32
%19 = call i32 @assert(i32 %18)
%20 = load i32, i32* %10
%21 = icmp sge i32 %20, 0
%22 = zext i1 %21 to i32
%23 = call i32 @assert(i32 %22)
%24 = load i32, i32* %6
%25 = icmp sge i32 %24, 0
%26 = zext i1 %25 to i32
%27 = call i32 @assert(i32 %26)
%28 = load i32, i32* %6
%29 = load i32, i32* %10
%30 = icmp sle i32 %28, %29
%31 = zext i1 %30 to i32
%32 = call i32 @assert(i32 %31)
br label %33
33: ; preds = %296, %3
%34 = load i32, i32* %10
%35 = load i32, i32* %9
%36 = add nsw i32 %35, 1
%37 = icmp sle i32 %34, %36
br i1 %37, label %38, label %81
38: ; preds = %33
%39 = load i32, i32* %10
%40 = load i32, i32* %9
%41 = add nsw i32 %40, 1
%42 = icmp eq i32 %39, %41
br i1 %42, label %43, label %75
43: ; preds = %38
%44 = load double*, double** %4
%45 = load i32, i32* %10
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = load double*, double** %4
%50 = load i32, i32* %9
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds double, double* %49, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = fcmp olt double %48, %53
br i1 %54, label %55, label %75
55: ; preds = %43
%56 = load double*, double** %4
%57 = load i32, i32* %9
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %58
%60 = load double, double* %59
store double %60, double* %13
%61 = load double*, double** %4
%62 = load i32, i32* %10
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = load double*, double** %4
%67 = load i32, i32* %9
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %68
store double %65, double* %69
%70 = load double, double* %13
%71 = load double*, double** %4
%72 = load i32, i32* %10
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds double, double* %71, i64 %73
store double %70, double* %74
br label %75
75: ; preds = %55, %43, %38
%76 = load double*, double** %4
%77 = load i32, i32* %6
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds double, double* %76, i64 %78
%80 = load double, double* %79
ret double %80
81: ; preds = %33
%82 = load i32, i32* %9
%83 = load i32, i32* %10
%84 = add nsw i32 %82, %83
%85 = ashr i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %11
%86 = load double*, double** %4
%87 = load i32, i32* %11
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds double, double* %86, i64 %88
%90 = load double, double* %89
store double %90, double* %13
%91 = load double*, double** %4
%92 = load i32, i32* %9
%93 = add nsw i32 %92, 1
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds double, double* %91, i64 %94
%96 = load double, double* %95
%97 = load double*, double** %4
%98 = load i32, i32* %11
%99 = sext i32 %98 to i64
%100 = getelementptr inbounds double, double* %97, i64 %99
store double %96, double* %100
%101 = load double, double* %13
%102 = load double*, double** %4
%103 = load i32, i32* %9
%104 = add nsw i32 %103, 1
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds double, double* %102, i64 %105
store double %101, double* %106
%107 = load double*, double** %4
%108 = load i32, i32* %9
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds double, double* %107, i64 %109
%111 = load double, double* %110
%112 = load double*, double** %4
%113 = load i32, i32* %10
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds double, double* %112, i64 %114
%116 = load double, double* %115
%117 = fcmp ogt double %111, %116
br i1 %117, label %118, label %138
118: ; preds = %81
%119 = load double*, double** %4
%120 = load i32, i32* %9
%121 = sext i32 %120 to i64
%122 = getelementptr inbounds double, double* %119, i64 %121
%123 = load double, double* %122
store double %123, double* %13
%124 = load double*, double** %4
%125 = load i32, i32* %10
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds double, double* %124, i64 %126
%128 = load double, double* %127
%129 = load double*, double** %4
%130 = load i32, i32* %9
%131 = sext i32 %130 to i64
%132 = getelementptr inbounds double, double* %129, i64 %131
store double %128, double* %132
%133 = load double, double* %13
%134 = load double*, double** %4
%135 = load i32, i32* %10
%136 = sext i32 %135 to i64
%137 = getelementptr inbounds double, double* %134, i64 %136
store double %133, double* %137
br label %138
138: ; preds = %118, %81
%139 = load double*, double** %4
%140 = load i32, i32* %9
%141 = add nsw i32 %140, 1
%142 = sext i32 %141 to i64
%143 = getelementptr inbounds double, double* %139, i64 %142
%144 = load double, double* %143
%145 = load double*, double** %4
%146 = load i32, i32* %10
%147 = sext i32 %146 to i64
%148 = getelementptr inbounds double, double* %145, i64 %147
%149 = load double, double* %148
%150 = fcmp ogt double %144, %149
br i1 %150, label %151, label %173
151: ; preds = %138
%152 = load double*, double** %4
%153 = load i32, i32* %9
%154 = add nsw i32 %153, 1
%155 = sext i32 %154 to i64
%156 = getelementptr inbounds double, double* %152, i64 %155
%157 = load double, double* %156
store double %157, double* %13
%158 = load double*, double** %4
%159 = load i32, i32* %10
%160 = sext i32 %159 to i64
%161 = getelementptr inbounds double, double* %158, i64 %160
%162 = load double, double* %161
%163 = load double*, double** %4
%164 = load i32, i32* %9
%165 = add nsw i32 %164, 1
%166 = sext i32 %165 to i64
%167 = getelementptr inbounds double, double* %163, i64 %166
store double %162, double* %167
%168 = load double, double* %13
%169 = load double*, double** %4
%170 = load i32, i32* %10
%171 = sext i32 %170 to i64
%172 = getelementptr inbounds double, double* %169, i64 %171
store double %168, double* %172
br label %173
173: ; preds = %151, %138
%174 = load double*, double** %4
%175 = load i32, i32* %9
%176 = sext i32 %175 to i64
%177 = getelementptr inbounds double, double* %174, i64 %176
%178 = load double, double* %177
%179 = load double*, double** %4
%180 = load i32, i32* %9
%181 = add nsw i32 %180, 1
%182 = sext i32 %181 to i64
%183 = getelementptr inbounds double, double* %179, i64 %182
%184 = load double, double* %183
%185 = fcmp ogt double %178, %184
br i1 %185, label %186, label %208
186: ; preds = %173
%187 = load double*, double** %4
%188 = load i32, i32* %9
%189 = sext i32 %188 to i64
%190 = getelementptr inbounds double, double* %187, i64 %189
%191 = load double, double* %190
store double %191, double* %13
%192 = load double*, double** %4
%193 = load i32, i32* %9
%194 = add nsw i32 %193, 1
%195 = sext i32 %194 to i64
%196 = getelementptr inbounds double, double* %192, i64 %195
%197 = load double, double* %196
%198 = load double*, double** %4
%199 = load i32, i32* %9
%200 = sext i32 %199 to i64
%201 = getelementptr inbounds double, double* %198, i64 %200
store double %197, double* %201
%202 = load double, double* %13
%203 = load double*, double** %4
%204 = load i32, i32* %9
%205 = add nsw i32 %204, 1
%206 = sext i32 %205 to i64
%207 = getelementptr inbounds double, double* %203, i64 %206
store double %202, double* %207
br label %208
208: ; preds = %186, %173
%209 = load i32, i32* %9
%210 = add nsw i32 %209, 1
store i32 %210, i32* %7
%211 = load i32, i32* %10
store i32 %211, i32* %8
%212 = load double*, double** %4
%213 = load i32, i32* %9
%214 = add nsw i32 %213, 1
%215 = sext i32 %214 to i64
%216 = getelementptr inbounds double, double* %212, i64 %215
%217 = load double, double* %216
store double %217, double* %12
br label %218
218: ; preds = %247, %208
br label %219
219: ; preds = %222, %218
%220 = load i32, i32* %7
%221 = add nsw i32 %220, 1
store i32 %221, i32* %7
br label %222
222: ; preds = %219
%223 = load double*, double** %4
%224 = load i32, i32* %7
%225 = sext i32 %224 to i64
%226 = getelementptr inbounds double, double* %223, i64 %225
%227 = load double, double* %226
%228 = load double, double* %12
%229 = fcmp olt double %227, %228
br i1 %229, label %219, label %230
230: ; preds = %222
br label %231
231: ; preds = %234, %230
%232 = load i32, i32* %8
%233 = add nsw i32 %232, -1
store i32 %233, i32* %8
br label %234
234: ; preds = %231
%235 = load double*, double** %4
%236 = load i32, i32* %8
%237 = sext i32 %236 to i64
%238 = getelementptr inbounds double, double* %235, i64 %237
%239 = load double, double* %238
%240 = load double, double* %12
%241 = fcmp ogt double %239, %240
br i1 %241, label %231, label %242
242: ; preds = %234
%243 = load i32, i32* %8
%244 = load i32, i32* %7
%245 = icmp slt i32 %243, %244
br i1 %245, label %246, label %247
246: ; preds = %242
br label %267
247: ; preds = %242
%248 = load double*, double** %4
%249 = load i32, i32* %7
%250 = sext i32 %249 to i64
%251 = getelementptr inbounds double, double* %248, i64 %250
%252 = load double, double* %251
store double %252, double* %13
%253 = load double*, double** %4
%254 = load i32, i32* %8
%255 = sext i32 %254 to i64
%256 = getelementptr inbounds double, double* %253, i64 %255
%257 = load double, double* %256
%258 = load double*, double** %4
%259 = load i32, i32* %7
%260 = sext i32 %259 to i64
%261 = getelementptr inbounds double, double* %258, i64 %260
store double %257, double* %261
%262 = load double, double* %13
%263 = load double*, double** %4
%264 = load i32, i32* %8
%265 = sext i32 %264 to i64
%266 = getelementptr inbounds double, double* %263, i64 %265
store double %262, double* %266
br label %218
267: ; preds = %246
%268 = load double*, double** %4
%269 = load i32, i32* %8
%270 = sext i32 %269 to i64
%271 = getelementptr inbounds double, double* %268, i64 %270
%272 = load double, double* %271
%273 = load double*, double** %4
%274 = load i32, i32* %9
%275 = add nsw i32 %274, 1
%276 = sext i32 %275 to i64
%277 = getelementptr inbounds double, double* %273, i64 %276
store double %272, double* %277
%278 = load double, double* %12
%279 = load double*, double** %4
%280 = load i32, i32* %8
%281 = sext i32 %280 to i64
%282 = getelementptr inbounds double, double* %279, i64 %281
store double %278, double* %282
%283 = load i32, i32* %8
%284 = load i32, i32* %6
%285 = icmp sge i32 %283, %284
br i1 %285, label %286, label %289
286: ; preds = %267
%287 = load i32, i32* %8
%288 = sub nsw i32 %287, 1
store i32 %288, i32* %10
br label %289
289: ; preds = %286, %267
%290 = load i32, i32* %8
%291 = load i32, i32* %6
%292 = icmp sle i32 %290, %291
br i1 %292, label %293, label %295
293: ; preds = %289
%294 = load i32, i32* %7
store i32 %294, i32* %9
br label %295
295: ; preds = %293, %289
br label %296
296: ; preds = %295
br label %33
}

LLVM IR (-O2):
define double @nth_element(double* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %1, -1
%5 = icmp ne double* %0, null
%6 = zext i1 %5 to i32
%7 = tail call i32 @assert(i32 %6)
%8 = icmp sgt i32 %1, 0
%9 = zext i1 %8 to i32
%10 = tail call i32 @assert(i32 %9)
%11 = xor i32 %2, -1
%12 = lshr i32 %11, 31
%13 = tail call i32 @assert(i32 %12)
%14 = icmp sgt i32 %1, %2
%15 = zext i1 %14 to i32
%16 = tail call i32 @assert(i32 %15)
%17 = icmp sgt i32 %1, 2
br i1 %17, label %37, label %20
18: ; preds = %97
%19 = sext i32 %105 to i64
br label %20
20: ; preds = %18, %3
%21 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %19, %18 ]
%22 = phi i32 [ %4, %3 ], [ %103, %18 ]
%23 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %106, %18 ]
%24 = icmp eq i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %33
25: ; preds = %20
%26 = sext i32 %22 to i64
%27 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %26
%28 = load double, double* %27
%29 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %21
%30 = load double, double* %29
%31 = fcmp olt double %28, %30
br i1 %31, label %32, label %33
32: ; preds = %25
store double %28, double* %29
store double %30, double* %27
br label %33
33: ; preds = %32, %25, %20
%34 = sext i32 %2 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %34
%36 = load double, double* %35
ret double %36
37: ; preds = %3, %97
%38 = phi i32 [ %106, %97 ], [ 1, %3 ]
%39 = phi i32 [ %103, %97 ], [ %4, %3 ]
%40 = phi i32 [ %105, %97 ], [ 0, %3 ]
%41 = add nsw i32 %39, %40
%42 = ashr i32 %41, 1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %43
%45 = load double, double* %44
%46 = sext i32 %38 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %46
%48 = load double, double* %47
store double %48, double* %44
store double %45, double* %47
%49 = sext i32 %40 to i64
%50 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %49
%51 = load double, double* %50
%52 = sext i32 %39 to i64
%53 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %52
%54 = load double, double* %53
%55 = fcmp ogt double %51, %54
br i1 %55, label %56, label %58
56: ; preds = %37
store double %54, double* %50
store double %51, double* %53
%57 = load double, double* %47
br label %58
58: ; preds = %56, %37
%59 = phi double [ %51, %56 ], [ %54, %37 ]
%60 = phi double [ %57, %56 ], [ %45, %37 ]
%61 = fcmp ogt double %60, %59
br i1 %61, label %62, label %64
62: ; preds = %58
store double %59, double* %47
store double %60, double* %53
%63 = load double, double* %47
br label %64
64: ; preds = %62, %58
%65 = phi double [ %63, %62 ], [ %60, %58 ]
%66 = load double, double* %50
%67 = fcmp ogt double %66, %65
br i1 %67, label %68, label %69
68: ; preds = %64
store double %65, double* %50
store double %66, double* %47
br label %69
69: ; preds = %68, %64
%70 = phi double [ %66, %68 ], [ %65, %64 ]
br label %71
71: ; preds = %95, %69
%72 = phi i32 [ %39, %69 ], [ %96, %95 ]
%73 = phi i32 [ %38, %69 ], [ %83, %95 ]
%74 = sext i32 %73 to i64
br label %75
75: ; preds = %75, %71
%76 = phi i64 [ %77, %75 ], [ %74, %71 ]
%77 = add nsw i64 %76, 1
%78 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %77
%79 = load double, double* %78
%80 = fcmp olt double %79, %70
br i1 %80, label %75, label %81
81: ; preds = %75
%82 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %77
%83 = trunc i64 %77 to i32
%84 = sext i32 %72 to i64
br label %85
85: ; preds = %81, %85
%86 = phi i64 [ %84, %81 ], [ %87, %85 ]
%87 = add i64 %86, -1
%88 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %87
%89 = load double, double* %88
%90 = fcmp ogt double %89, %70
br i1 %90, label %85, label %91
91: ; preds = %85
%92 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %87
%93 = trunc i64 %86 to i32
%94 = icmp sgt i32 %93, %83
br i1 %94, label %95, label %97
95: ; preds = %91
%96 = trunc i64 %87 to i32
store double %89, double* %82
store double %79, double* %92
br label %71
97: ; preds = %91
%98 = trunc i64 %77 to i32
%99 = trunc i64 %86 to i32
%100 = trunc i64 %87 to i32
store double %89, double* %47
store double %70, double* %92
%101 = icmp sgt i32 %99, %2
%102 = add nsw i32 %99, -2
%103 = select i1 %101, i32 %102, i32 %39
%104 = icmp sgt i32 %100, %2
%105 = select i1 %104, i32 %40, i32 %98
%106 = add nsw i32 %105, 1
%107 = icmp sgt i32 %103, %106
br i1 %107, label %37, label %18
}