#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 partition(int *, int, int, int *, int);
int /*<<< orphan*/ sort2(int *, int *);
int /*<<< orphan*/ sort3(int *, int *);
int /*<<< orphan*/ sort4(int *, int *);
int /*<<< orphan*/ sort5(int *, int *);
int select6(int A[], int start, int stop, int input, int *comp) {
  int pivot_policy = 3;
  int rank = input, x = input;
  if (start >= stop) {
    rank = start;
    *comp = *comp + 1;
    if (x > A[rank]) {
      rank++;
    }
    return rank;
  }
  if (stop - start <= 4) {
    switch (stop - start) {
    case 1:
      sort2(A + start, comp);
      break;
    case 2:
      sort3(A + start, comp);
      break;
    case 3:
      sort4(A + start, comp);
      break;
    case 4:
      sort5(A + start, comp);
      break;
    }
    return rank;
  }
  int pivotpos = partition(A, start, stop, comp, pivot_policy);
  if (pivotpos == rank)
    return rank;
  if (rank < pivotpos)
    return select6(A, start, pivotpos - 1, rank, comp);
  else
    return select6(A, pivotpos + 1, stop, rank, comp);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<select6>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movl   $0x3,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jl     11d5 <select6+0x75>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x30(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11ca <select6+0x6a>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1305 <select6+0x1a5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x4,%eax
jg     128b <select6+0x12b>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
not    %eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x40(%rbp)
sub    $0x3,%eax
ja     1280 <select6+0x120>
mov    -0x40(%rbp),%rax
lea    0xdf8(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
call   1050 <sort2@plt>
jmp    1280 <select6+0x120>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
call   1070 <sort3@plt>
jmp    1280 <select6+0x120>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
call   1040 <sort4@plt>
jmp    1280 <select6+0x120>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
call   1080 <sort5@plt>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1305 <select6+0x1a5>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x2c(%rbp),%r8d
call   1030 <partition@plt>
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jne    12bc <select6+0x15c>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1305 <select6+0x1a5>
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jge    12e9 <select6+0x189>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x38(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%r8
call   1060 <select6@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1305 <select6+0x1a5>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%r8
call   1060 <select6@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<select6>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8,%r15
mov    %ecx,%r14d
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r12
cmp    %esi,%edx
jle    11ab <select6+0x5b>
mov    %edx,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebp,%eax
sub    %ebx,%eax
cmp    $0x4,%eax
jle    11cd <select6+0x7d>
mov    %r12,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    %r15,%rcx
mov    $0x3,%r8d
call   1030 <partition@plt>
cmp    %r14d,%eax
je     11c1 <select6+0x71>
jle    11a0 <select6+0x50>
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%ebp
cmp    %ebx,%eax
jg     1170 <select6+0x20>
jmp    11ab <select6+0x5b>
add    $0x1,%eax
mov    %eax,%ebx
cmp    %eax,%ebp
jg     1170 <select6+0x20>
jmp    11ad <select6+0x5d>
mov    %ebx,%eax
addl   $0x1,(%r15)
cltq
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,(%r12,%rax,4)
setl   %cl
add    %ecx,%eax
mov    %eax,%r14d
mov    %r14d,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
add    $0xffffffff,%eax
cmp    $0x3,%eax
ja     11c1 <select6+0x71>
lea    0xe24(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
movslq %ebx,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1050 <sort2@plt>
jmp    11c1 <select6+0x71>
movslq %ebx,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1060 <sort3@plt>
jmp    11c1 <select6+0x71>
movslq %ebx,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1040 <sort4@plt>
jmp    11c1 <select6+0x71>
movslq %ebx,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1070 <sort5@plt>
jmp    11c1 <select6+0x71>

LLVM IR (-O0):
define i32 @select6(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32* %4, i32** %11
store i32 3, i32* %12
%16 = load i32, i32* %10
store i32 %16, i32* %13
%17 = load i32, i32* %10
store i32 %17, i32* %14
%18 = load i32, i32* %8
%19 = load i32, i32* %9
%20 = icmp sge i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %39
21: ; preds = %5
%22 = load i32, i32* %8
store i32 %22, i32* %13
%23 = load i32*, i32** %11
%24 = load i32, i32* %23
%25 = add nsw i32 %24, 1
%26 = load i32*, i32** %11
store i32 %25, i32* %26
%27 = load i32, i32* %14
%28 = load i32*, i32** %7
%29 = load i32, i32* %13
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp sgt i32 %27, %32
br i1 %33, label %34, label %37
34: ; preds = %21
%35 = load i32, i32* %13
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %13
br label %37
37: ; preds = %34, %21
%38 = load i32, i32* %13
store i32 %38, i32* %6
br label %110
39: ; preds = %5
%40 = load i32, i32* %9
%41 = load i32, i32* %8
%42 = sub nsw i32 %40, %41
%43 = icmp sle i32 %42, 4
br i1 %43, label %44, label %78
44: ; preds = %39
%45 = load i32, i32* %9
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sub nsw i32 %45, %46
switch i32 %47, label %76 [
i32 1, label %48
i32 2, label %55
i32 3, label %62
i32 4, label %69
]
48: ; preds = %44
%49 = load i32*, i32** %7
%50 = load i32, i32* %8
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
%53 = load i32*, i32** %11
%54 = call i32 @sort2(i32* %52, i32* %53)
br label %76
55: ; preds = %44
%56 = load i32*, i32** %7
%57 = load i32, i32* %8
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
%60 = load i32*, i32** %11
%61 = call i32 @sort3(i32* %59, i32* %60)
br label %76
62: ; preds = %44
%63 = load i32*, i32** %7
%64 = load i32, i32* %8
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32*, i32** %11
%68 = call i32 @sort4(i32* %66, i32* %67)
br label %76
69: ; preds = %44
%70 = load i32*, i32** %7
%71 = load i32, i32* %8
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
%74 = load i32*, i32** %11
%75 = call i32 @sort5(i32* %73, i32* %74)
br label %76
76: ; preds = %44, %69, %62, %55, %48
%77 = load i32, i32* %13
store i32 %77, i32* %6
br label %110
78: ; preds = %39
%79 = load i32*, i32** %7
%80 = load i32, i32* %8
%81 = load i32, i32* %9
%82 = load i32*, i32** %11
%83 = load i32, i32* %12
%84 = call i32 @partition(i32* %79, i32 %80, i32 %81, i32* %82, i32 %83)
store i32 %84, i32* %15
%85 = load i32, i32* %15
%86 = load i32, i32* %13
%87 = icmp eq i32 %85, %86
br i1 %87, label %88, label %90
88: ; preds = %78
%89 = load i32, i32* %13
store i32 %89, i32* %6
br label %110
90: ; preds = %78
%91 = load i32, i32* %13
%92 = load i32, i32* %15
%93 = icmp slt i32 %91, %92
br i1 %93, label %94, label %102
94: ; preds = %90
%95 = load i32*, i32** %7
%96 = load i32, i32* %8
%97 = load i32, i32* %15
%98 = sub nsw i32 %97, 1
%99 = load i32, i32* %13
%100 = load i32*, i32** %11
%101 = call i32 @select6(i32* %95, i32 %96, i32 %98, i32 %99, i32* %100)
store i32 %101, i32* %6
br label %110
102: ; preds = %90
%103 = load i32*, i32** %7
%104 = load i32, i32* %15
%105 = add nsw i32 %104, 1
%106 = load i32, i32* %9
%107 = load i32, i32* %13
%108 = load i32*, i32** %11
%109 = call i32 @select6(i32* %103, i32 %105, i32 %106, i32 %107, i32* %108)
store i32 %109, i32* %6
br label %110
110: ; preds = %102, %94, %88, %76, %37
%111 = load i32, i32* %6
ret i32 %111
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @select6(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* %4) {
%6 = icmp sgt i32 %2, %1
br i1 %6, label %7, label %10
7: ; preds = %5, %49
%8 = phi i32 [ %21, %49 ], [ %2, %5 ]
%9 = phi i32 [ %50, %49 ], [ %1, %5 ]
br label %20
10: ; preds = %49, %46, %5
%11 = phi i32 [ %1, %5 ], [ %9, %46 ], [ %50, %49 ]
%12 = load i32, i32* %4
%13 = add nsw i32 %12, 1
store i32 %13, i32* %4
%14 = sext i32 %11 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp slt i32 %16, %3
%18 = zext i1 %17 to i32
%19 = add nsw i32 %11, %18
br label %52
20: ; preds = %7, %46
%21 = phi i32 [ %8, %7 ], [ %47, %46 ]
%22 = sub nsw i32 %21, %9
%23 = icmp slt i32 %22, 5
br i1 %23, label %24, label %41
24: ; preds = %20
switch i32 %22, label %52 [
i32 1, label %25
i32 2, label %29
i32 3, label %33
i32 4, label %37
]
25: ; preds = %24
%26 = sext i32 %9 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%28 = tail call i32 @sort2(i32* %27, i32* %4)
br label %52
29: ; preds = %24
%30 = sext i32 %9 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = tail call i32 @sort3(i32* %31, i32* %4)
br label %52
33: ; preds = %24
%34 = sext i32 %9 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %34
%36 = tail call i32 @sort4(i32* %35, i32* %4)
br label %52
37: ; preds = %24
%38 = sext i32 %9 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%40 = tail call i32 @sort5(i32* %39, i32* %4)
br label %52
41: ; preds = %20
%42 = tail call i32 @partition(i32* %0, i32 %9, i32 %21, i32* %4, i32 3)
%43 = icmp eq i32 %42, %3
br i1 %43, label %52, label %44
44: ; preds = %41
%45 = icmp sgt i32 %42, %3
br i1 %45, label %46, label %49
46: ; preds = %44
%47 = add nsw i32 %42, -1
%48 = icmp sgt i32 %47, %9
br i1 %48, label %20, label %10
49: ; preds = %44
%50 = add nsw i32 %42, 1
%51 = icmp sgt i32 %21, %50
br i1 %51, label %7, label %10
52: ; preds = %41, %25, %29, %33, %37, %24, %10
%53 = phi i32 [ %19, %10 ], [ %3, %24 ], [ %3, %37 ], [ %3, %33 ], [ %3, %29 ], [ %3, %25 ], [ %3, %41 ]
ret i32 %53
}