#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 choose_pivot(int, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int *, int *);
void CTAI_Util_IQSort2(int *list, int *indx, int m, int n) {
  int key, i, j, k;
  if (m < n) {
    k = choose_pivot(m, n);
    swap(&list[m], &list[k]);
    swap(&indx[m], &indx[k]);
    key = list[m];
    i = m + 1;
    j = n;
    while (i <= j) {
      while ((i <= n) && (list[i] <= key))
        i++;
      while ((j >= m) && (list[j] > key))
        j--;
      if (i < j) {
        swap(&list[i], &list[j]);
        swap(&indx[i], &indx[j]);
      }
    }
    swap(&list[m], &list[j]);
    swap(&indx[m], &indx[j]);
    CTAI_Util_IQSort2(list, indx, m, j - 1);
    CTAI_Util_IQSort2(list, indx, j + 1, n);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<CTAI_Util_IQSort2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1328 <CTAI_Util_IQSort2+0x1f8>
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%esi
call   1030 <choose_pivot@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     12b6 <CTAI_Util_IQSort2+0x186>
jmp    11d4 <CTAI_Util_IQSort2+0xa4>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x29(%rbp)
jg     11f9 <CTAI_Util_IQSort2+0xc9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
setle  %al
mov    %al,-0x29(%rbp)
mov    -0x29(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1209 <CTAI_Util_IQSort2+0xd9>
jmp    1217 <CTAI_Util_IQSort2+0xe7>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11d4 <CTAI_Util_IQSort2+0xa4>
jmp    121c <CTAI_Util_IQSort2+0xec>
mov    -0x24(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x2a(%rbp)
jl     1241 <CTAI_Util_IQSort2+0x111>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x2a(%rbp)
mov    -0x2a(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1251 <CTAI_Util_IQSort2+0x121>
jmp    125f <CTAI_Util_IQSort2+0x12f>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    121c <CTAI_Util_IQSort2+0xec>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    12b1 <CTAI_Util_IQSort2+0x181>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x24(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x24(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <swap@plt>
jmp    11c3 <CTAI_Util_IQSort2+0x93>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x24(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x24(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x24(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
call   1040 <CTAI_Util_IQSort2@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x24(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x18(%rbp),%ecx
call   1040 <CTAI_Util_IQSort2@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<CTAI_Util_IQSort2>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
cmp    %ecx,%edx
jge    1303 <CTAI_Util_IQSort2+0x1d3>
mov    %ecx,%ebp
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,%rbx
movslq %ecx,%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
lea    0x1(%rbp),%eax
mov    %eax,0x4(%rsp)
mov    %rbp,0x38(%rsp)
mov    %rsi,0x18(%rsp)
jmp    11c5 <CTAI_Util_IQSort2+0x95>
nopl   0x0(%rax)
movslq %r15d,%r12
lea    0x1(%r15),%eax
mov    0x18(%rsp),%r13
mov    0x28(%rsp),%rdi
lea    (%rbx,%r12,4),%rsi
mov    %eax,%r14d
call   1050 <swap@plt>
lea    0x0(,%r12,4),%rsi
add    %r13,%rsi
mov    0x30(%rsp),%rdi
call   1050 <swap@plt>
add    $0xffffffff,%r15d
mov    %rbx,%rdi
mov    %r13,%rsi
mov    0x8(%rsp),%rdx
mov    %r15d,%ecx
call   1040 <CTAI_Util_IQSort2@plt>
mov    %r14d,%edx
cmp    %ebp,%r14d
jge    1303 <CTAI_Util_IQSort2+0x1d3>
mov    %edx,%edi
mov    %ebp,%esi
mov    %rdx,%r14
call   1030 <choose_pivot@plt>
mov    %r14,0x8(%rsp)
movslq %r14d,%r14
lea    (%rbx,%r14,4),%r12
movslq %eax,%r15
lea    (%rbx,%r15,4),%rsi
mov    %r12,%rdi
call   1050 <swap@plt>
lea    0x0(,%r14,4),%rdi
add    %r13,%rdi
mov    %rdi,0x30(%rsp)
lea    0x0(,%r15,4),%rsi
add    %r13,%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    0x4(%rsp),%eax
mov    0x20(%rsp),%rdx
mov    %rdx,%r12
mov    %ebp,%r15d
cmp    %ebp,%r14d
jge    1181 <CTAI_Util_IQSort2+0x51>
mov    %rdi,0x28(%rsp)
mov    (%rbx,%r14,4),%r13d
mov    0x8(%rsp),%rcx
lea    0x1(%rcx),%r12d
lea    -0x1(%rcx),%eax
mov    %eax,0x14(%rsp)
mov    %ebp,%r15d
jmp    1259 <CTAI_Util_IQSort2+0x129>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
cmp    %r15d,%r12d
jg     1170 <CTAI_Util_IQSort2+0x40>
cmp    %ebp,%r12d
jg     1289 <CTAI_Util_IQSort2+0x159>
movslq %r12d,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
cmp    %r13d,0x4(%rbx,%rax,4)
jg     1289 <CTAI_Util_IQSort2+0x159>
add    $0x1,%r12d
add    $0x1,%rax
cmp    %rdx,%rax
jl     1270 <CTAI_Util_IQSort2+0x140>
mov    0x4(%rsp),%r12d
cmp    %ecx,%r15d
jl     12bb <CTAI_Util_IQSort2+0x18b>
movslq %r15d,%rax
add    $0x1,%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
cmp    %r13d,-0x4(%rbx,%rax,4)
jle    12bb <CTAI_Util_IQSort2+0x18b>
add    $0xffffffff,%r15d
add    $0xffffffffffffffff,%rax
cmp    %r14,%rax
jg     12a0 <CTAI_Util_IQSort2+0x170>
mov    0x14(%rsp),%eax
mov    %eax,%r15d
cmp    %r15d,%r12d
jge    1250 <CTAI_Util_IQSort2+0x120>
movslq %r12d,%rax
mov    %rax,0x40(%rsp)
lea    (%rbx,%rax,4),%rdi
movslq %r15d,%rbp
lea    (%rbx,%rbp,4),%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    0x18(%rsp),%rax
mov    0x40(%rsp),%rcx
lea    (%rax,%rcx,4),%rdi
lea    (%rax,%rbp,4),%rsi
mov    0x38(%rsp),%rbp
call   1050 <swap@plt>
mov    0x20(%rsp),%rdx
mov    0x8(%rsp),%rcx
jmp    1250 <CTAI_Util_IQSort2+0x120>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @CTAI_Util_IQSort2(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32* %1, i32** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %139
16: ; preds = %4
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %8
%19 = call i32 @choose_pivot(i32 %17, i32 %18)
store i32 %19, i32* %12
%20 = load i32*, i32** %5
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32*, i32** %5
%25 = load i32, i32* %12
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = call i32 @swap(i32* %23, i32* %27)
%29 = load i32*, i32** %6
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32*, i32** %6
%34 = load i32, i32* %12
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = call i32 @swap(i32* %32, i32* %36)
%38 = load i32*, i32** %5
%39 = load i32, i32* %7
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
store i32 %42, i32* %9
%43 = load i32, i32* %7
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %10
%45 = load i32, i32* %8
store i32 %45, i32* %11
br label %46
46: ; preds = %109, %16
%47 = load i32, i32* %10
%48 = load i32, i32* %11
%49 = icmp sle i32 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %110
50: ; preds = %46
br label %51
51: ; preds = %65, %50
%52 = load i32, i32* %10
%53 = load i32, i32* %8
%54 = icmp sle i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %63
55: ; preds = %51
%56 = load i32*, i32** %5
%57 = load i32, i32* %10
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = load i32, i32* %9
%62 = icmp sle i32 %60, %61
br label %63
63: ; preds = %55, %51
%64 = phi i1 [ false, %51 ], [ %62, %55 ]
br i1 %64, label %65, label %68
65: ; preds = %63
%66 = load i32, i32* %10
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %10
br label %51
68: ; preds = %63
br label %69
69: ; preds = %83, %68
%70 = load i32, i32* %11
%71 = load i32, i32* %7
%72 = icmp sge i32 %70, %71
br i1 %72, label %73, label %81
73: ; preds = %69
%74 = load i32*, i32** %5
%75 = load i32, i32* %11
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 %76
%78 = load i32, i32* %77
%79 = load i32, i32* %9
%80 = icmp sgt i32 %78, %79
br label %81
81: ; preds = %73, %69
%82 = phi i1 [ false, %69 ], [ %80, %73 ]
br i1 %82, label %83, label %86
83: ; preds = %81
%84 = load i32, i32* %11
%85 = add nsw i32 %84, -1
store i32 %85, i32* %11
br label %69
86: ; preds = %81
%87 = load i32, i32* %10
%88 = load i32, i32* %11
%89 = icmp slt i32 %87, %88
br i1 %89, label %90, label %109
90: ; preds = %86
%91 = load i32*, i32** %5
%92 = load i32, i32* %10
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 %93
%95 = load i32*, i32** %5
%96 = load i32, i32* %11
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 %97
%99 = call i32 @swap(i32* %94, i32* %98)
%100 = load i32*, i32** %6
%101 = load i32, i32* %10
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %100, i64 %102
%104 = load i32*, i32** %6
%105 = load i32, i32* %11
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 %106
%108 = call i32 @swap(i32* %103, i32* %107)
br label %109
109: ; preds = %90, %86
br label %46
110: ; preds = %46
%111 = load i32*, i32** %5
%112 = load i32, i32* %7
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %111, i64 %113
%115 = load i32*, i32** %5
%116 = load i32, i32* %11
%117 = sext i32 %116 to i64
%118 = getelementptr inbounds i32, i32* %115, i64 %117
%119 = call i32 @swap(i32* %114, i32* %118)
%120 = load i32*, i32** %6
%121 = load i32, i32* %7
%122 = sext i32 %121 to i64
%123 = getelementptr inbounds i32, i32* %120, i64 %122
%124 = load i32*, i32** %6
%125 = load i32, i32* %11
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds i32, i32* %124, i64 %126
%128 = call i32 @swap(i32* %123, i32* %127)
%129 = load i32*, i32** %5
%130 = load i32*, i32** %6
%131 = load i32, i32* %7
%132 = load i32, i32* %11
%133 = sub nsw i32 %132, 1
%134 = load i32*, i32** %5
%135 = load i32*, i32** %6
%136 = load i32, i32* %11
%137 = add nsw i32 %136, 1
%138 = load i32, i32* %8
br label %139
139: ; preds = %110, %4
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @CTAI_Util_IQSort2(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp slt i32 %2, %3
br i1 %5, label %6, label %83
6: ; preds = %4
%7 = sext i32 %3 to i64
%8 = add i32 %3, 1
br label %9
9: ; preds = %6, %73
%10 = phi i32 [ %74, %73 ], [ %2, %6 ]
%11 = tail call i32 @choose_pivot(i32 %10, i32 %3)
%12 = sext i32 %10 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %12
%14 = sext i32 %11 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = tail call i32 @swap(i32* %13, i32* %15)
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %12
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %14
%19 = tail call i32 @swap(i32* %17, i32* %18)
%20 = load i32, i32* %13
%21 = icmp slt i32 %10, %3
br i1 %21, label %22, label %73
22: ; preds = %9
%23 = add nsw i32 %10, 1
%24 = add i32 %10, -1
br label %25
25: ; preds = %22, %68
%26 = phi i32 [ %42, %68 ], [ %23, %22 ]
%27 = phi i32 [ %57, %68 ], [ %3, %22 ]
%28 = icmp sgt i32 %26, %3
br i1 %28, label %41, label %29
29: ; preds = %25
%30 = sext i32 %26 to i64
br label %31
31: ; preds = %29, %36
%32 = phi i64 [ %30, %29 ], [ %37, %36 ]
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp sgt i32 %34, %20
br i1 %35, label %39, label %36
36: ; preds = %31
%37 = add nsw i64 %32, 1
%38 = icmp slt i64 %32, %7
br i1 %38, label %31, label %41
39: ; preds = %31
%40 = trunc i64 %32 to i32
br label %41
41: ; preds = %36, %39, %25
%42 = phi i32 [ %26, %25 ], [ %40, %39 ], [ %8, %36 ]
%43 = icmp slt i32 %27, %10
br i1 %43, label %56, label %44
44: ; preds = %41
%45 = sext i32 %27 to i64
br label %46
46: ; preds = %44, %51
%47 = phi i64 [ %45, %44 ], [ %52, %51 ]
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp sgt i32 %49, %20
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %46
%52 = add nsw i64 %47, -1
%53 = icmp sgt i64 %47, %12
br i1 %53, label %46, label %56
54: ; preds = %46
%55 = trunc i64 %47 to i32
br label %56
56: ; preds = %51, %54, %41
%57 = phi i32 [ %27, %41 ], [ %55, %54 ], [ %24, %51 ]
%58 = icmp slt i32 %42, %57
br i1 %58, label %59, label %68
59: ; preds = %56
%60 = sext i32 %42 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %60
%62 = sext i32 %57 to i64
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %62
%64 = tail call i32 @swap(i32* %61, i32* %63)
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %60
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %62
%67 = tail call i32 @swap(i32* %65, i32* %66)
br label %68
68: ; preds = %59, %56
%69 = icmp sgt i32 %42, %57
br i1 %69, label %70, label %25
70: ; preds = %68
%71 = sext i32 %57 to i64
%72 = add nsw i32 %57, 1
br label %73
73: ; preds = %70, %9
%74 = phi i32 [ %72, %70 ], [ %8, %9 ]
%75 = phi i64 [ %71, %70 ], [ %7, %9 ]
%76 = phi i32 [ %57, %70 ], [ %3, %9 ]
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %75
%78 = tail call i32 @swap(i32* %13, i32* %77)
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %75
%80 = tail call i32 @swap(i32* %17, i32* %79)
%81 = add nsw i32 %76, -1
tail call void @CTAI_Util_IQSort2(i32* %0, i32* %1, i32 %10, i32 %81)
%82 = icmp slt i32 %74, %3
br i1 %82, label %9, label %83
83: ; preds = %73, %4
ret void
}