void quicksort(double *a, int lo, int hi) {
  int i = lo;
  int j = hi;
  while (i < hi) {
    double pivot = a[(lo + hi) / 2];
    while (i <= j) {
      while (a[i] < pivot) {
        i = i + 1;
      }
      while (a[j] > pivot) {
        j = j - 1;
      }
      if (i <= j) {
        double t = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = t;
        i = i + 1;
        j = j - 1;
      }
    }
    if (lo < j) {
      quicksort(a, lo, j);
    }
    lo = i;
    j = hi;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quicksort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1256 <quicksort+0x146>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     122a <quicksort+0x11a>
jmp    1174 <quicksort+0x64>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    119e <quicksort+0x8e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1174 <quicksort+0x64>
jmp    11a3 <quicksort+0x93>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x20(%rbp),%xmm0
jbe    11c9 <quicksort+0xb9>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11a3 <quicksort+0x93>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     1225 <quicksort+0x115>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%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  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1163 <quicksort+0x53>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1245 <quicksort+0x135>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    112e <quicksort+0x1e>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quicksort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
cmp    %edx,%esi
jge    11d8 <quicksort+0xc8>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%r12
lea    0x8(%rdi),%r15
jmp    113b <quicksort+0x2b>
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebp,%esi
cmp    %r14d,%ebp
jge    11d8 <quicksort+0xc8>
mov    %r14d,%edx
mov    %esi,%ebp
cmp    %r14d,%esi
jle    1160 <quicksort+0x50>
cmp    %edx,%esi
jge    1130 <quicksort+0x20>
mov    %r12,%rdi
call   1030 <quicksort@plt>
jmp    1130 <quicksort+0x20>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
lea    (%rsi,%r14,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%rax
movsd  (%r12,%rax,8),%xmm0
mov    %esi,%ebp
mov    %r14d,%eax
jmp    1186 <quicksort+0x76>
nopl   (%rax)
mov    %edx,%eax
cmp    %edx,%ebp
jg     1145 <quicksort+0x35>
movslq %ebp,%rcx
lea    (%r12,%rcx,8),%rdi
mov    %ebp,%ecx
nop
movsd  (%rdi),%xmm1
add    $0x8,%rdi
add    $0x1,%ecx
ucomisd %xmm1,%xmm0
ja     1190 <quicksort+0x80>
lea    -0x1(%rcx),%ebp
movslq %eax,%rdx
lea    (%r15,%rdx,8),%rbx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  -0x8(%rbx),%xmm2
add    $0xfffffffffffffff8,%rbx
add    $0xffffffff,%eax
ucomisd %xmm0,%xmm2
ja     11b0 <quicksort+0xa0>
lea    0x1(%rax),%edx
cmp    %edx,%ebp
jg     1180 <quicksort+0x70>
movsd  %xmm2,-0x8(%rdi)
movsd  %xmm1,(%rbx)
mov    %eax,%edx
mov    %ecx,%ebp
jmp    1180 <quicksort+0x70>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @quicksort(double* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca double
%10 = alloca double
store double* %0, double** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = load i32, i32* %5
store i32 %11, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
store i32 %12, i32* %8
br label %13
13: ; preds = %91, %3
%14 = load i32, i32* %7
%15 = load i32, i32* %6
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %94
17: ; preds = %13
%18 = load double*, double** %4
%19 = load i32, i32* %5
%20 = load i32, i32* %6
%21 = add nsw i32 %19, %20
%22 = sdiv i32 %21, 2
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %18, i64 %23
%25 = load double, double* %24
store double %25, double* %9
br label %26
26: ; preds = %82, %17
%27 = load i32, i32* %7
%28 = load i32, i32* %8
%29 = icmp sle i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %83
30: ; preds = %26
br label %31
31: ; preds = %39, %30
%32 = load double*, double** %4
%33 = load i32, i32* %7
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = load double, double* %9
%38 = fcmp olt double %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 %31
42: ; preds = %31
br label %43
43: ; preds = %51, %42
%44 = load double*, double** %4
%45 = load i32, i32* %8
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = load double, double* %9
%50 = fcmp ogt double %48, %49
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %43
%52 = load i32, i32* %8
%53 = sub nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %8
br label %43
54: ; preds = %43
%55 = load i32, i32* %7
%56 = load i32, i32* %8
%57 = icmp sle i32 %55, %56
br i1 %57, label %58, label %82
58: ; preds = %54
%59 = load double*, double** %4
%60 = load i32, i32* %7
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds double, double* %59, i64 %61
%63 = load double, double* %62
store double %63, double* %10
%64 = load double*, double** %4
%65 = load i32, i32* %8
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds double, double* %64, i64 %66
%68 = load double, double* %67
%69 = load double*, double** %4
%70 = load i32, i32* %7
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds double, double* %69, i64 %71
store double %68, double* %72
%73 = load double, double* %10
%74 = load double*, double** %4
%75 = load i32, i32* %8
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds double, double* %74, i64 %76
store double %73, double* %77
%78 = load i32, i32* %7
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %7
%80 = load i32, i32* %8
%81 = sub nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %8
br label %82
82: ; preds = %58, %54
br label %26
83: ; preds = %26
%84 = load i32, i32* %5
%85 = load i32, i32* %8
%86 = icmp slt i32 %84, %85
br i1 %86, label %87, label %91
87: ; preds = %83
%88 = load double*, double** %4
%89 = load i32, i32* %5
%90 = load i32, i32* %8
br label %91
91: ; preds = %87, %83
%92 = load i32, i32* %7
store i32 %92, i32* %5
%93 = load i32, i32* %6
store i32 %93, i32* %8
br label %13
94: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quicksort(double* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %4, label %5, label %51
5: ; preds = %3, %49
%6 = phi i32 [ %46, %49 ], [ %1, %3 ]
%7 = add nsw i32 %6, %2
%8 = sdiv i32 %7, 2
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %9
%11 = load double, double* %10
%12 = icmp sgt i32 %6, %2
br i1 %12, label %44, label %13
13: ; preds = %5, %40
%14 = phi i32 [ %42, %40 ], [ %6, %5 ]
%15 = phi i32 [ %41, %40 ], [ %2, %5 ]
%16 = sext i32 %14 to i64
br label %17
17: ; preds = %17, %13
%18 = phi i64 [ %22, %17 ], [ %16, %13 ]
%19 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %18
%20 = load double, double* %19
%21 = fcmp olt double %20, %11
%22 = add i64 %18, 1
br i1 %21, label %17, label %23
23: ; preds = %17
%24 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %18
%25 = trunc i64 %18 to i32
%26 = sext i32 %15 to i64
br label %27
27: ; preds = %27, %23
%28 = phi i64 [ %32, %27 ], [ %26, %23 ]
%29 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = fcmp ogt double %30, %11
%32 = add i64 %28, -1
br i1 %31, label %27, label %33
33: ; preds = %27
%34 = trunc i64 %28 to i32
%35 = icmp sgt i32 %25, %34
br i1 %35, label %40, label %36
36: ; preds = %33
%37 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %28
store double %30, double* %24
store double %20, double* %37
%38 = add nsw i32 %25, 1
%39 = add nsw i32 %34, -1
br label %40
40: ; preds = %36, %33
%41 = phi i32 [ %39, %36 ], [ %34, %33 ]
%42 = phi i32 [ %38, %36 ], [ %25, %33 ]
%43 = icmp sgt i32 %42, %41
br i1 %43, label %44, label %13
44: ; preds = %40, %5
%45 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %41, %40 ]
%46 = phi i32 [ %6, %5 ], [ %42, %40 ]
%47 = icmp slt i32 %6, %45
br i1 %47, label %48, label %49
48: ; preds = %44
tail call void @quicksort(double* %0, i32 %6, i32 %45)
br label %49
49: ; preds = %48, %44
%50 = icmp slt i32 %46, %2
br i1 %50, label %5, label %51
51: ; preds = %49, %3
ret void
}