#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 */
typedef int /*<<< orphan*/ FILE;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ fclose(int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ *fopen(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ free(int *);
int /*<<< orphan*/ fscanf(int /*<<< orphan*/ *, char *, int *);
int *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ quick_sort(int *, int /*<<< orphan*/, int);
int main() {
  FILE *fp;
  fp = fopen("input.txt", "r");
  int n;
  fscanf(fp, "%d", &n);
  int *a = malloc(sizeof(int) * n);
  int *s = malloc(sizeof(int) * n);
  for (size_t i = 0; i < n; i++) {
    fscanf(fp, "%d", &a[i]);
    s[i] = a[i];
  }
  quick_sort(s, 0, n - 1);
  int cnt = 0, rcnt = 0;
  for (size_t i = 0; i < n; i++) {
    if (a[i] == s[i]) {
      cnt++;
    }
    if (a[i] == s[n - 1 - i]) {
      rcnt++;
    }
  }
  if (cnt > rcnt) {
    printf("%d\n", n - cnt - 1);
  } else {
    printf("%d\n", n - rcnt - 1);
  }
  fclose(fp);
  free(a);
  free(s);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xe7a(%rip),%rdi
lea    0xe7d(%rip),%rsi
call   1090 <fopen@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
lea    0xe6b(%rip),%rsi
lea    -0x14(%rbp),%rdx
call   1060 <fscanf@plt>
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    122f <main+0xbf>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x30(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdx
lea    0xe09(%rip),%rsi
call   1060 <fscanf@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11d8 <main+0x68>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
xor    %esi,%esi
call   1080 <quick_sort@plt>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movq   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    12d0 <main+0x160>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x40(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    128c <main+0x11c>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
sub    -0x40(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    12ba <main+0x14a>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    12bf <main+0x14f>
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    1256 <main+0xe6>
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jle    12f6 <main+0x186>
mov    -0x14(%rbp),%esi
sub    -0x34(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
lea    0xd23(%rip),%rdi
call   1050 <printf@plt>
jmp    130b <main+0x19b>
mov    -0x14(%rbp),%esi
sub    -0x38(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
lea    0xd09(%rip),%rdi
call   1050 <printf@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <fclose@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
lea    0xe7e(%rip),%rdi
lea    0xe81(%rip),%rsi
call   1090 <fopen@plt>
mov    %rax,%r14
lea    0xe74(%rip),%rsi
lea    0x4(%rsp),%rdx
mov    %rax,%rdi
call   1060 <fscanf@plt>
mov    0x4(%rsp),%ebp
lea    0x0(,%rbp,4),%ebx
mov    %ebx,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %ebx,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
test   %ebp,%ebp
je     120f <main+0x9f>
xor    %ebp,%ebp
lea    0xe3b(%rip),%r12
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
lea    (%r15,%rbp,1),%rdx
mov    %r14,%rdi
mov    %r12,%rsi
call   1060 <fscanf@plt>
mov    (%r15,%rbx,4),%eax
mov    %eax,0x0(%r13,%rbx,4)
add    $0x1,%rbx
movslq 0x4(%rsp),%rdx
add    $0x4,%rbp
cmp    %rdx,%rbx
jb     11e0 <main+0x70>
add    $0xffffffff,%edx
jmp    1214 <main+0xa4>
mov    $0xffffffff,%edx
xor    %ebp,%ebp
mov    %r13,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1080 <quick_sort@plt>
movslq 0x4(%rsp),%rax
test   %rax,%rax
je     133a <main+0x1ca>
lea    -0x1(%rax),%rdx
cmp    $0x8,%eax
jae    1242 <main+0xd2>
xor    %ecx,%ecx
xor    %ebp,%ebp
xor    %esi,%esi
jmp    12f9 <main+0x189>
mov    %rax,%rcx
and    $0xfffffffffffffff8,%rcx
lea    -0x7(%rdx),%rsi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
pxor   %xmm1,%xmm1
pxor   %xmm3,%xmm3
pxor   %xmm2,%xmm2
nop
movdqu (%r15,%rdi,4),%xmm4
movdqu 0x10(%r15,%rdi,4),%xmm5
movdqu 0x0(%r13,%rdi,4),%xmm6
movdqu 0x10(%r13,%rdi,4),%xmm7
pcmpeqd %xmm4,%xmm6
psubd  %xmm6,%xmm3
pcmpeqd %xmm5,%xmm7
psubd  %xmm7,%xmm2
movdqu 0x0(%r13,%rsi,4),%xmm6
movdqu 0x10(%r13,%rsi,4),%xmm7
pshufd $0x1b,%xmm7,%xmm7
pshufd $0x1b,%xmm6,%xmm6
pcmpeqd %xmm4,%xmm7
psubd  %xmm7,%xmm0
pcmpeqd %xmm5,%xmm6
psubd  %xmm6,%xmm1
add    $0x8,%rdi
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
cmp    %rdi,%rcx
jne    1260 <main+0xf0>
paddd  %xmm3,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm3
paddd  %xmm2,%xmm3
pshufd $0x55,%xmm3,%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
movd   %xmm2,%esi
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%ebp
cmp    %rax,%rcx
je     1336 <main+0x1c6>
sub    %rcx,%rdx
lea    0x0(,%rdx,4),%rdx
add    %r13,%rdx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r15,%rcx,4),%edi
xor    %ebx,%ebx
cmp    0x0(%r13,%rcx,4),%edi
sete   %bl
add    %ebx,%esi
xor    %ebx,%ebx
cmp    (%rdx),%edi
sete   %bl
add    %ebx,%ebp
add    $0x1,%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
cmp    %rcx,%rax
jne    1310 <main+0x1a0>
cmp    %ebp,%esi
ja     133c <main+0x1cc>
mov    %ebp,%esi
not    %esi
add    %eax,%esi
lea    0xcc8(%rip),%rdi
call   1050 <printf@plt>
mov    %r14,%rdi
call   1040 <fclose@plt>
mov    %r15,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r13,%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [10 x i8] c"input.txt\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"r\00"
@.str.2 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.3 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
%10 = call i32* @fopen(i8* getelementptr inbounds ([10 x i8], [10 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
store i32* %10, i32** %2
%11 = load i32*, i32** %2
%12 = call i32 @fscanf(i32* %11, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32* %3)
%13 = load i32, i32* %3
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = mul i64 4, %14
%16 = trunc i64 %15 to i32
%17 = call i32* @malloc(i32 %16)
store i32* %17, i32** %4
%18 = load i32, i32* %3
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = mul i64 4, %19
%21 = trunc i64 %20 to i32
%22 = call i32* @malloc(i32 %21)
store i32* %22, i32** %5
store i64 0, i64* %6
br label %23
23: ; preds = %41, %0
%24 = load i64, i64* %6
%25 = load i32, i32* %3
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = icmp ult i64 %24, %26
br i1 %27, label %28, label %44
28: ; preds = %23
%29 = load i32*, i32** %2
%30 = load i32*, i32** %4
%31 = load i64, i64* %6
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %31
%33 = call i32 @fscanf(i32* %29, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32* %32)
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i64, i64* %6
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = load i32*, i32** %5
%39 = load i64, i64* %6
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %39
store i32 %37, i32* %40
br label %41
41: ; preds = %28
%42 = load i64, i64* %6
%43 = add i64 %42, 1
store i64 %43, i64* %6
br label %23
44: ; preds = %23
%45 = load i32*, i32** %5
%46 = load i32, i32* %3
%47 = sub nsw i32 %46, 1
%48 = call i32 @quick_sort(i32* %45, i32 0, i32 %47)
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
store i64 0, i64* %9
br label %49
49: ; preds = %85, %44
%50 = load i64, i64* %9
%51 = load i32, i32* %3
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = icmp ult i64 %50, %52
br i1 %53, label %54, label %88
54: ; preds = %49
%55 = load i32*, i32** %4
%56 = load i64, i64* %9
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = load i32*, i32** %5
%60 = load i64, i64* %9
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %60
%62 = load i32, i32* %61
%63 = icmp eq i32 %58, %62
br i1 %63, label %64, label %67
64: ; preds = %54
%65 = load i32, i32* %7
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %7
br label %67
67: ; preds = %64, %54
%68 = load i32*, i32** %4
%69 = load i64, i64* %9
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = load i32*, i32** %5
%73 = load i32, i32* %3
%74 = sub nsw i32 %73, 1
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = load i64, i64* %9
%77 = sub i64 %75, %76
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = icmp eq i32 %71, %79
br i1 %80, label %81, label %84
81: ; preds = %67
%82 = load i32, i32* %8
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %8
br label %84
84: ; preds = %81, %67
br label %85
85: ; preds = %84
%86 = load i64, i64* %9
%87 = add i64 %86, 1
store i64 %87, i64* %9
br label %49
88: ; preds = %49
%89 = load i32, i32* %7
%90 = load i32, i32* %8
%91 = icmp sgt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %98
92: ; preds = %88
%93 = load i32, i32* %3
%94 = load i32, i32* %7
%95 = sub nsw i32 %93, %94
%96 = sub nsw i32 %95, 1
%97 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %96)
br label %104
98: ; preds = %88
%99 = load i32, i32* %3
%100 = load i32, i32* %8
%101 = sub nsw i32 %99, %100
%102 = sub nsw i32 %101, 1
%103 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %102)
br label %104
104: ; preds = %98, %92
%105 = load i32*, i32** %2
%106 = call i32 @fclose(i32* %105)
%107 = load i32*, i32** %4
%108 = call i32 @free(i32* %107)
%109 = load i32*, i32** %5
%110 = call i32 @free(i32* %109)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [10 x i8] c"input.txt\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"r\00"
@.str.2 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.3 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = tail call i32* @fopen(i8* getelementptr inbounds ([10 x i8], [10 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%3 = bitcast i32* %1 to i8*
%4 = call i32 @fscanf(i32* %2, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32* %1)
%5 = load i32, i32* %1
%6 = shl i32 %5, 2
%7 = call i32* @malloc(i32 %6)
%8 = call i32* @malloc(i32 %6)
%9 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %9, label %12, label %77
10: ; preds = %77
%11 = add i32 %84, -1
br label %12
12: ; preds = %10, %0
%13 = phi i32 [ -1, %0 ], [ %11, %10 ]
%14 = call i32 @quick_sort(i32* %8, i32 0, i32 %13)
%15 = load i32, i32* %1
%16 = icmp eq i32 %15, 0
br i1 %16, label %110, label %17
17: ; preds = %12
%18 = add nsw i32 %15, -1
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = sext i32 %15 to i64
%21 = icmp ult i32 %15, 8
br i1 %21, label %73, label %22
22: ; preds = %17
%23 = and i64 %20, -8
br label %24
24: ; preds = %24, %22
%25 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %65, %24 ]
%26 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %22 ], [ %63, %24 ]
%27 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %22 ], [ %64, %24 ]
%28 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %22 ], [ %46, %24 ]
%29 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %22 ], [ %47, %24 ]
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %25
%31 = bitcast i32* %30 to <4 x i32>*
%32 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %31
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 4
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %25
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
%38 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = icmp eq <4 x i32> %32, %38
%43 = icmp eq <4 x i32> %35, %41
%44 = zext <4 x i1> %42 to <4 x i32>
%45 = zext <4 x i1> %43 to <4 x i32>
%46 = add <4 x i32> %28, %44
%47 = add <4 x i32> %29, %45
%48 = sub i64 %19, %25
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %48
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 -3
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
%52 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %51
%53 = shufflevector <4 x i32> %52, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 -4
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 -3
%56 = bitcast i32* %55 to <4 x i32>*
%57 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %56
%58 = shufflevector <4 x i32> %57, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%59 = icmp eq <4 x i32> %32, %53
%60 = icmp eq <4 x i32> %35, %58
%61 = zext <4 x i1> %59 to <4 x i32>
%62 = zext <4 x i1> %60 to <4 x i32>
%63 = add <4 x i32> %26, %61
%64 = add <4 x i32> %27, %62
%65 = add nuw i64 %25, 8
%66 = icmp eq i64 %65, %23
br i1 %66, label %67, label %24
67: ; preds = %24
%68 = add <4 x i32> %47, %46
%69 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %68)
%70 = add <4 x i32> %64, %63
%71 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %70)
%72 = icmp eq i64 %23, %20
br i1 %72, label %87, label %73
73: ; preds = %17, %67
%74 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %23, %67 ]
%75 = phi i32 [ 0, %17 ], [ %71, %67 ]
%76 = phi i32 [ 0, %17 ], [ %69, %67 ]
br label %91
77: ; preds = %0, %77
%78 = phi i64 [ %83, %77 ], [ 0, %0 ]
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %78
%80 = call i32 @fscanf(i32* %2, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32* %79)
%81 = load i32, i32* %79
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %78
store i32 %81, i32* %82
%83 = add nuw i64 %78, 1
%84 = load i32, i32* %1
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = icmp ult i64 %83, %85
br i1 %86, label %77, label %10
87: ; preds = %91, %67
%88 = phi i32 [ %69, %67 ], [ %101, %91 ]
%89 = phi i32 [ %71, %67 ], [ %107, %91 ]
%90 = icmp ugt i32 %88, %89
br i1 %90, label %112, label %110
91: ; preds = %73, %91
%92 = phi i64 [ %108, %91 ], [ %74, %73 ]
%93 = phi i32 [ %107, %91 ], [ %75, %73 ]
%94 = phi i32 [ %101, %91 ], [ %76, %73 ]
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %92
%96 = load i32, i32* %95
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %92
%98 = load i32, i32* %97
%99 = icmp eq i32 %96, %98
%100 = zext i1 %99 to i32
%101 = add nuw nsw i32 %94, %100
%102 = sub i64 %19, %92
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %102
%104 = load i32, i32* %103
%105 = icmp eq i32 %96, %104
%106 = zext i1 %105 to i32
%107 = add nuw nsw i32 %93, %106
%108 = add nuw i64 %92, 1
%109 = icmp eq i64 %108, %20
br i1 %109, label %87, label %91
110: ; preds = %12, %87
%111 = phi i32 [ %89, %87 ], [ 0, %12 ]
br label %112
112: ; preds = %87, %110
%113 = phi i32 [ %111, %110 ], [ %88, %87 ]
%114 = xor i32 %113, -1
%115 = add i32 %15, %114
%116 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %115)
%117 = call i32 @fclose(i32* %2)
%118 = call i32 @free(i32* %7)
%119 = call i32 @free(i32* %8)
ret i32 0
}