#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*/ swap(int *, int *);
int partition(int arr[], int start, int end) {
  int pIndex = start;
  int i = 0;
  int pivot = arr[end];
  for (i = start; i < end; i++) {
    if (arr[i] <= pivot) {
      swap(&arr[i], &arr[pIndex]);
      pIndex++;
    }
  }
  swap(&arr[end], &arr[pIndex]);
  return pIndex++;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11a2 <partition+0x92>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     118f <partition+0x7f>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1194 <partition+0x84>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1143 <partition+0x33>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,%r15
movslq %edx,%r13
lea    (%rdi,%r13,4),%r14
cmp    %r13d,%esi
jge    1163 <partition+0x53>
mov    (%r15,%r13,4),%ebp
movslq %r12d,%rax
lea    (%r15,%rax,4),%rbx
sub    %r12d,%r13d
jmp    114a <partition+0x3a>
nopl   (%rax)
add    $0x4,%rbx
add    $0xffffffff,%r13d
je     1163 <partition+0x53>
cmp    %ebp,(%rbx)
jg     1140 <partition+0x30>
movslq %r12d,%r12
lea    (%r15,%r12,4),%rsi
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <swap@plt>
add    $0x1,%r12d
jmp    1140 <partition+0x30>
movslq %r12d,%rbx
lea    (%r15,%rbx,4),%rsi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <swap@plt>
mov    %ebx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @partition(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32, i32* %5
store i32 %10, i32* %7
store i32 0, i32* %8
%11 = load i32*, i32** %4
%12 = load i32, i32* %6
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
store i32 %15, i32* %9
%16 = load i32, i32* %5
store i32 %16, i32* %8
br label %17
17: ; preds = %42, %3
%18 = load i32, i32* %8
%19 = load i32, i32* %6
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %45
21: ; preds = %17
%22 = load i32*, i32** %4
%23 = load i32, i32* %8
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = load i32, i32* %9
%28 = icmp sle i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %41
29: ; preds = %21
%30 = load i32*, i32** %4
%31 = load i32, i32* %8
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %32
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i32, i32* %7
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = call i32 @swap(i32* %33, i32* %37)
%39 = load i32, i32* %7
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %7
br label %41
41: ; preds = %29, %21
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %8
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %8
br label %17
45: ; preds = %17
%46 = load i32*, i32** %4
%47 = load i32, i32* %6
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %48
%50 = load i32*, i32** %4
%51 = load i32, i32* %7
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = call i32 @swap(i32* %49, i32* %53)
%55 = load i32, i32* %7
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %7
ret i32 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @partition(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %2 to i64
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %4
%6 = load i32, i32* %5
%7 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %7, label %8, label %26
8: ; preds = %3
%9 = sext i32 %1 to i64
br label %10
10: ; preds = %8, %21
%11 = phi i64 [ %9, %8 ], [ %23, %21 ]
%12 = phi i32 [ %1, %8 ], [ %22, %21 ]
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%14 = load i32, i32* %13
%15 = icmp sgt i32 %14, %6
br i1 %15, label %21, label %16
16: ; preds = %10
%17 = sext i32 %12 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%19 = tail call i32 @swap(i32* %13, i32* %18)
%20 = add nsw i32 %12, 1
br label %21
21: ; preds = %10, %16
%22 = phi i32 [ %20, %16 ], [ %12, %10 ]
%23 = add nsw i64 %11, 1
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = icmp eq i32 %24, %2
br i1 %25, label %26, label %10
26: ; preds = %21, %3
%27 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %22, %21 ]
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%30 = tail call i32 @swap(i32* %5, i32* %29)
ret i32 %27
}