#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 *);
void quicksort(int a[], int left, int right) {
  int i = left, j = right;
  int pivot = a[(left + right) / 2];
  do {
    while (a[i] < pivot && i < right)
      i++;
    while (a[j] > pivot && j > left)
      j--;
    if (i <= j) {
      swap(&a[i], &a[j]);
      i++;
      j--;
    }
  } while (i <= j);
  if (left < j)
    quicksort(a, left, j);
  if (i < right)
    quicksort(a, i, right);
}


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    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1168 <quicksort+0x48>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x29(%rbp)
jge    118d <quicksort+0x6d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x29(%rbp)
mov    -0x29(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    119d <quicksort+0x7d>
jmp    11ab <quicksort+0x8b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1168 <quicksort+0x48>
jmp    11b0 <quicksort+0x90>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x2a(%rbp)
jle    11d5 <quicksort+0xb5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x2a(%rbp)
mov    -0x2a(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11e5 <quicksort+0xc5>
jmp    11f3 <quicksort+0xd3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11b0 <quicksort+0x90>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     1234 <quicksort+0x114>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1239 <quicksort+0x119>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    1163 <quicksort+0x43>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1260 <quicksort+0x140>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    127b <quicksort+0x15b>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quicksort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %esi,%ebp
movslq %edx,%rbx
lea    -0x4(%rdi),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %rdi,(%rsp)
lea    0x4(%rdi),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %rdx,0x8(%rsp)
jmp    115d <quicksort+0x3d>
mov    0x8(%rsp),%rdx
cmp    %edx,%ebp
jge    120b <quicksort+0xeb>
mov    %ebp,%esi
lea    (%rsi,%rdx,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%rax
mov    (%rsp),%rcx
mov    (%rcx,%rax,4),%r15d
mov    %rsi,0x10(%rsp)
movslq %esi,%r12
jmp    1184 <quicksort+0x64>
cmp    %edx,%ebp
jg     11f0 <quicksort+0xd0>
movslq %ebp,%rax
mov    0x20(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rdi
mov    %rdi,%rcx
add    $0x4,%rdi
lea    0x1(%rax),%r13
cmp    %r15d,0x4(%rcx)
jge    11a9 <quicksort+0x89>
cmp    %rbx,%rax
mov    %r13,%rax
jl     1190 <quicksort+0x70>
lea    -0x1(%r13),%ebp
movslq %edx,%rax
mov    0x18(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rsi
nopl   0x0(%rax)
mov    %rsi,%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
lea    -0x1(%rax),%r14
cmp    %r15d,-0x4(%rcx)
jle    11d9 <quicksort+0xb9>
cmp    %r12,%rax
mov    %r14,%rax
jg     11c0 <quicksort+0xa0>
lea    0x1(%r14),%edx
cmp    %edx,%ebp
jg     1180 <quicksort+0x60>
call   1040 <swap@plt>
mov    %r14d,%edx
mov    %r13d,%ebp
jmp    1180 <quicksort+0x60>
xchg   %ax,%ax
mov    0x10(%rsp),%rsi
cmp    %esi,%edx
jle    1150 <quicksort+0x30>
mov    (%rsp),%rdi
call   1030 <quicksort@plt>
jmp    1150 <quicksort+0x30>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @quicksort(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
%11 = load i32, i32* %6
store i32 %11, i32* %8
%12 = load i32*, i32** %4
%13 = load i32, i32* %5
%14 = load i32, i32* %6
%15 = add nsw i32 %13, %14
%16 = sdiv i32 %15, 2
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
store i32 %19, i32* %9
br label %20
20: ; preds = %75, %3
br label %21
21: ; preds = %35, %20
%22 = load i32*, i32** %4
%23 = load i32, i32* %7
%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 slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %33
29: ; preds = %21
%30 = load i32, i32* %7
%31 = load i32, i32* %6
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br label %33
33: ; preds = %29, %21
%34 = phi i1 [ false, %21 ], [ %32, %29 ]
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %33
%36 = load i32, i32* %7
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %7
br label %21
38: ; preds = %33
br label %39
39: ; preds = %53, %38
%40 = load i32*, i32** %4
%41 = load i32, i32* %8
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32, i32* %9
%46 = icmp sgt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %51
47: ; preds = %39
%48 = load i32, i32* %8
%49 = load i32, i32* %5
%50 = icmp sgt i32 %48, %49
br label %51
51: ; preds = %47, %39
%52 = phi i1 [ false, %39 ], [ %50, %47 ]
br i1 %52, label %53, label %56
53: ; preds = %51
%54 = load i32, i32* %8
%55 = add nsw i32 %54, -1
store i32 %55, i32* %8
br label %39
56: ; preds = %51
%57 = load i32, i32* %7
%58 = load i32, i32* %8
%59 = icmp sle i32 %57, %58
br i1 %59, label %60, label %74
60: ; preds = %56
%61 = load i32*, i32** %4
%62 = load i32, i32* %7
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
%65 = load i32*, i32** %4
%66 = load i32, i32* %8
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 %67
%69 = call i32 @swap(i32* %64, i32* %68)
%70 = load i32, i32* %7
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %7
%72 = load i32, i32* %8
%73 = add nsw i32 %72, -1
store i32 %73, i32* %8
br label %74
74: ; preds = %60, %56
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i32, i32* %7
%77 = load i32, i32* %8
%78 = icmp sle i32 %76, %77
br i1 %78, label %20, label %79
79: ; preds = %75
%80 = load i32, i32* %5
%81 = load i32, i32* %8
%82 = icmp slt i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %87
83: ; preds = %79
%84 = load i32*, i32** %4
%85 = load i32, i32* %5
%86 = load i32, i32* %8
br label %87
87: ; preds = %83, %79
%88 = load i32, i32* %7
%89 = load i32, i32* %6
%90 = icmp slt i32 %88, %89
br i1 %90, label %91, label %95
91: ; preds = %87
%92 = load i32*, i32** %4
%93 = load i32, i32* %7
%94 = load i32, i32* %6
br label %95
95: ; preds = %91, %87
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quicksort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %2 to i64
br label %5
5: ; preds = %52, %3
%6 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %47, %52 ]
%7 = add nsw i32 %6, %2
%8 = sdiv i32 %7, 2
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %9
%11 = load i32, i32* %10
%12 = sext i32 %6 to i64
br label %13
13: ; preds = %45, %5
%14 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %46, %45 ]
%15 = phi i32 [ %6, %5 ], [ %47, %45 ]
%16 = sext i32 %15 to i64
br label %17
17: ; preds = %17, %13
%18 = phi i64 [ %24, %17 ], [ %16, %13 ]
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp slt i32 %20, %11
%22 = icmp slt i64 %18, %4
%23 = select i1 %21, i1 %22, i1 false
%24 = add nsw i64 %18, 1
br i1 %23, label %17, label %25
25: ; preds = %17
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%27 = trunc i64 %18 to i32
%28 = sext i32 %14 to i64
br label %29
29: ; preds = %29, %25
%30 = phi i64 [ %36, %29 ], [ %28, %25 ]
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp sgt i32 %32, %11
%34 = icmp sgt i64 %30, %12
%35 = select i1 %33, i1 %34, i1 false
%36 = add nsw i64 %30, -1
br i1 %35, label %29, label %37
37: ; preds = %29
%38 = trunc i64 %30 to i32
%39 = icmp sgt i32 %27, %38
br i1 %39, label %45, label %40
40: ; preds = %37
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%42 = tail call i32 @swap(i32* %26, i32* %41)
%43 = add nsw i32 %27, 1
%44 = add nsw i32 %38, -1
br label %45
45: ; preds = %37, %40
%46 = phi i32 [ %44, %40 ], [ %38, %37 ]
%47 = phi i32 [ %43, %40 ], [ %27, %37 ]
%48 = icmp sgt i32 %47, %46
br i1 %48, label %49, label %13
49: ; preds = %45
%50 = icmp sgt i32 %46, %6
br i1 %50, label %51, label %52
51: ; preds = %49
tail call void @quicksort(i32* %0, i32 %6, i32 %46)
br label %52
52: ; preds = %51, %49
%53 = icmp slt i32 %47, %2
br i1 %53, label %5, label %54
54: ; preds = %52
ret void
}