#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*/ free(float *);
float kth_smallest(float *, int, int);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ partition_array_via_pivot(void *, int, int, int, float);
int kd_tree_split_training_patterns_via_pivot(void *XI, int left, int right,
                                              int axis, int dim) {
  int i;
  int count = right - left;
  void *array = (void *)XI;
  int size_per_elt = dim * sizeof(float) + sizeof(int);
  array += left * size_per_elt;
  float *tmp = (float *)malloc(count * sizeof(float));
  for (i = 0; i < count; i++) {
    tmp[i] = ((float *)(array + i * size_per_elt))[axis];
  }
  float pivot_value = kth_smallest(tmp, count, count / 2);
  free(tmp);
  partition_array_via_pivot(array, count, axis, size_per_elt, pivot_value);
  return left + count / 2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<kd_tree_split_training_patterns_via_pivot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8d,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    $0x4,%rax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movslq -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11e9 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0xa9>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x2c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11a8 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x68>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edx
call   1060 <kth_smallest@plt>
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
movss  -0x3c(%rbp),%xmm0
call   1040 <partition_array_via_pivot@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<kd_tree_split_training_patterns_via_pivot>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %ecx,0x8(%rsp)
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r13d
mov    %rdi,%r12
sub    %esi,%r14d
lea    0x4(,%r8,4),%eax
mov    %eax,0x4(%rsp)
imul   %esi,%eax
movslq %eax,%r15
lea    (%rdi,%r15,1),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
lea    0x0(,%r14,4),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
test   %r14d,%r14d
jle    1317 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x1d7>
movslq 0x8(%rsp),%r8
movslq 0x4(%rsp),%r10
mov    %r14d,%r9d
cmp    $0x4,%r14d
jb     11e6 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0xa6>
lea    -0x1(%r9),%rax
imul   %r10,%rax
lea    (%rax,%r8,4),%rcx
add    %r15,%rcx
add    %r12,%rcx
lea    (%r15,%r8,4),%rdx
add    %r12,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
mov    %rdx,%rax
cmovb  %rcx,%rax
cmovbe %rdx,%rcx
add    $0x4,%rcx
cmp    %rbx,%rcx
jbe    12c7 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x187>
lea    (%rbx,%r9,4),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    12c7 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x187>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rax
not    %rax
add    %r9,%rax
mov    %r9,%rdx
and    $0x3,%rdx
je     1226 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0xe6>
mov    %rcx,%rsi
imul   %r10,%rsi
lea    (%rsi,%r8,4),%rsi
add    %r15,%rsi
add    %r12,%rsi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rsi),%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    %r10,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
jne    1210 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0xd0>
cmp    $0x3,%rax
jb     1317 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x1d7>
lea    0x3(%rcx),%rax
imul   %r10,%rax
lea    (%rax,%r8,4),%rdi
add    %r12,%rdi
lea    0x0(,%r10,4),%rdx
lea    0x2(%rcx),%rax
imul   %r10,%rax
lea    (%rax,%r8,4),%rax
add    %r12,%rax
mov    %rcx,%rsi
imul   %r10,%rsi
lea    (%rsi,%r8,4),%rsi
add    %r12,%rsi
lea    0x1(%rcx),%rbp
imul   %r10,%rbp
lea    0x0(%rbp,%r8,4),%rbp
add    %r12,%rbp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movss  (%rsi,%r15,1),%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx,%rcx,4)
movss  0x0(%rbp,%r15,1),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rbx,%rcx,4)
movss  (%rax,%r15,1),%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rbx,%rcx,4)
movss  (%rdi,%r15,1),%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%rbx,%rcx,4)
add    $0x4,%rcx
add    %rdx,%rdi
add    %rdx,%rax
add    %rdx,%rsi
add    %rdx,%rbp
cmp    %rcx,%r9
jne    1280 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x140>
jmp    1317 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x1d7>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffffc,%ecx
lea    (%r10,%r10,2),%rax
lea    0x0(,%r10,4),%rsi
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rdx,%rax,1),%xmm0
movss  (%rdx,%r10,2),%xmm1
unpcklps %xmm0,%xmm1
movss  (%rdx,%r10,1),%xmm0
movss  (%rdx),%xmm2
unpcklps %xmm0,%xmm2
movlhps %xmm1,%xmm2
movups %xmm2,(%rbx,%rdi,4)
add    $0x4,%rdi
add    %rsi,%rdx
cmp    %rdi,%rcx
jne    12e0 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0x1a0>
cmp    %r9,%rcx
jne    11e8 <kd_tree_split_training_patterns_via_pivot+0xa8>
mov    %r14d,%ebp
shr    $0x1f,%ebp
add    %r14d,%ebp
sar    %ebp
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1060 <kth_smallest@plt>
movss  %xmm0,0xc(%rsp)
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    0x8(%rsp),%edx
mov    0x4(%rsp),%ecx
movss  0xc(%rsp),%xmm0
call   1040 <partition_array_via_pivot@plt>
add    %r13d,%ebp
mov    %ebp,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @kd_tree_split_training_patterns_via_pivot(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i8*
%14 = alloca i32
%15 = alloca float*
%16 = alloca float
store i8* %0, i8** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
%17 = load i32, i32* %8
%18 = load i32, i32* %7
%19 = sub nsw i32 %17, %18
store i32 %19, i32* %12
%20 = load i8*, i8** %6
store i8* %20, i8** %13
%21 = load i32, i32* %10
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = mul i64 %22, 4
%24 = add i64 %23, 4
%25 = trunc i64 %24 to i32
store i32 %25, i32* %14
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32, i32* %14
%28 = mul nsw i32 %26, %27
%29 = load i8*, i8** %13
%30 = sext i32 %28 to i64
%31 = getelementptr i8, i8* %29, i64 %30
store i8* %31, i8** %13
%32 = load i32, i32* %12
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = mul i64 %33, 4
%35 = trunc i64 %34 to i32
%36 = call i64 @malloc(i32 %35)
%37 = inttoptr i64 %36 to float*
store float* %37, float** %15
store i32 0, i32* %11
br label %38
38: ; preds = %58, %5
%39 = load i32, i32* %11
%40 = load i32, i32* %12
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %61
42: ; preds = %38
%43 = load i8*, i8** %13
%44 = load i32, i32* %11
%45 = load i32, i32* %14
%46 = mul nsw i32 %44, %45
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr i8, i8* %43, i64 %47
%49 = bitcast i8* %48 to float*
%50 = load i32, i32* %9
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds float, float* %49, i64 %51
%53 = load float, float* %52
%54 = load float*, float** %15
%55 = load i32, i32* %11
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds float, float* %54, i64 %56
store float %53, float* %57
br label %58
58: ; preds = %42
%59 = load i32, i32* %11
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %11
br label %38
61: ; preds = %38
%62 = load float*, float** %15
%63 = load i32, i32* %12
%64 = load i32, i32* %12
%65 = sdiv i32 %64, 2
%66 = call float @kth_smallest(float* %62, i32 %63, i32 %65)
store float %66, float* %16
%67 = load float*, float** %15
%68 = call i32 @free(float* %67)
%69 = load i8*, i8** %13
%70 = load i32, i32* %12
%71 = load i32, i32* %9
%72 = load i32, i32* %14
%73 = load float, float* %16
%74 = call i32 @partition_array_via_pivot(i8* %69, i32 %70, i32 %71, i32 %72, float %73)
%75 = load i32, i32* %7
%76 = load i32, i32* %12
%77 = sdiv i32 %76, 2
%78 = add nsw i32 %75, %77
ret i32 %78
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @kd_tree_split_training_patterns_via_pivot(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = sub nsw i32 %2, %1
%7 = shl i32 %4, 2
%8 = add i32 %7, 4
%9 = mul nsw i32 %8, %1
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %10
%12 = shl i32 %6, 2
%13 = tail call i64 @malloc(i32 %12)
%14 = inttoptr i64 %13 to float*
%15 = inttoptr i64 %13 to i8*
%16 = icmp sgt i32 %6, 0
br i1 %16, label %17, label %130
17: ; preds = %5
%18 = sext i32 %3 to i64
%19 = sext i32 %8 to i64
%20 = zext i32 %6 to i64
%21 = icmp ult i32 %6, 4
br i1 %21, label %78, label %22
22: ; preds = %17
%23 = getelementptr float, float* %14, i64 %20
%24 = bitcast float* %23 to i8*
%25 = add nsw i64 %20, -1
%26 = mul i64 %25, %19
%27 = shl nsw i64 %18, 2
%28 = add i64 %26, %27
%29 = add i64 %28, %10
%30 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %29
%31 = add nsw i64 %27, %10
%32 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %31
%33 = icmp ult i8* %30, %32
%34 = select i1 %33, i8* %30, i8* %32
%35 = icmp ugt i8* %30, %32
%36 = select i1 %35, i8* %30, i8* %32
%37 = getelementptr i8, i8* %36, i64 4
%38 = icmp ugt i8* %37, %15
%39 = icmp ult i8* %34, %24
%40 = and i1 %38, %39
br i1 %40, label %78, label %41
41: ; preds = %22
%42 = and i64 %20, 4294967292
br label %43
43: ; preds = %43, %41
%44 = phi i64 [ 0, %41 ], [ %74, %43 ]
%45 = or i64 %44, 1
%46 = or i64 %44, 2
%47 = or i64 %44, 3
%48 = mul nsw i64 %44, %19
%49 = mul nsw i64 %45, %19
%50 = mul nsw i64 %46, %19
%51 = mul nsw i64 %47, %19
%52 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %48
%53 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %49
%54 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %50
%55 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %51
%56 = bitcast i8* %52 to float*
%57 = bitcast i8* %53 to float*
%58 = bitcast i8* %54 to float*
%59 = bitcast i8* %55 to float*
%60 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %18
%61 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 %18
%62 = getelementptr inbounds float, float* %58, i64 %18
%63 = getelementptr inbounds float, float* %59, i64 %18
%64 = load float, float* %60
%65 = load float, float* %61
%66 = load float, float* %62
%67 = load float, float* %63
%68 = insertelement <4 x float> poison, float %64, i64 0
%69 = insertelement <4 x float> %68, float %65, i64 1
%70 = insertelement <4 x float> %69, float %66, i64 2
%71 = insertelement <4 x float> %70, float %67, i64 3
%72 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %44
%73 = bitcast float* %72 to <4 x float>*
store <4 x float> %71, <4 x float>* %73
%74 = add nuw i64 %44, 4
%75 = icmp eq i64 %74, %42
br i1 %75, label %76, label %43
76: ; preds = %43
%77 = icmp eq i64 %42, %20
br i1 %77, label %130, label %78
78: ; preds = %22, %17, %76
%79 = phi i64 [ 0, %22 ], [ 0, %17 ], [ %42, %76 ]
%80 = xor i64 %79, -1
%81 = add nsw i64 %80, %20
%82 = and i64 %20, 3
%83 = icmp eq i64 %82, 0
br i1 %83, label %96, label %84
84: ; preds = %78, %84
%85 = phi i64 [ %93, %84 ], [ %79, %78 ]
%86 = phi i64 [ %94, %84 ], [ 0, %78 ]
%87 = mul nsw i64 %85, %19
%88 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %87
%89 = bitcast i8* %88 to float*
%90 = getelementptr inbounds float, float* %89, i64 %18
%91 = load float, float* %90
%92 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %85
store float %91, float* %92
%93 = add nuw nsw i64 %85, 1
%94 = add i64 %86, 1
%95 = icmp eq i64 %94, %82
br i1 %95, label %96, label %84
96: ; preds = %84, %78
%97 = phi i64 [ %79, %78 ], [ %93, %84 ]
%98 = icmp ult i64 %81, 3
br i1 %98, label %130, label %99
99: ; preds = %96, %99
%100 = phi i64 [ %128, %99 ], [ %97, %96 ]
%101 = mul nsw i64 %100, %19
%102 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %101
%103 = bitcast i8* %102 to float*
%104 = getelementptr inbounds float, float* %103, i64 %18
%105 = load float, float* %104
%106 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %100
store float %105, float* %106
%107 = add nuw nsw i64 %100, 1
%108 = mul nsw i64 %107, %19
%109 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %108
%110 = bitcast i8* %109 to float*
%111 = getelementptr inbounds float, float* %110, i64 %18
%112 = load float, float* %111
%113 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %107
store float %112, float* %113
%114 = add nuw nsw i64 %100, 2
%115 = mul nsw i64 %114, %19
%116 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %115
%117 = bitcast i8* %116 to float*
%118 = getelementptr inbounds float, float* %117, i64 %18
%119 = load float, float* %118
%120 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %114
store float %119, float* %120
%121 = add nuw nsw i64 %100, 3
%122 = mul nsw i64 %121, %19
%123 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %122
%124 = bitcast i8* %123 to float*
%125 = getelementptr inbounds float, float* %124, i64 %18
%126 = load float, float* %125
%127 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %121
store float %126, float* %127
%128 = add nuw nsw i64 %100, 4
%129 = icmp eq i64 %128, %20
br i1 %129, label %130, label %99
130: ; preds = %96, %99, %76, %5
%131 = sdiv i32 %6, 2
%132 = tail call float @kth_smallest(float* %14, i32 %6, i32 %131)
%133 = tail call i32 @free(float* %14)
%134 = tail call i32 @partition_array_via_pivot(i8* %11, i32 %6, i32 %3, i32 %8, float %132)
%135 = add nsw i32 %131, %1
ret i32 %135
}