void QSort_u16(unsigned short *data, unsigned short left,
               unsigned short right) {
  unsigned short i, j;
  unsigned short val;
  do {
    i = left;
    j = right;
    val = data[(left + right) / 2];
    do {
      while (data[i] < val)
        i++;
      while (data[j] > val)
        j--;
      if (i <= j) {
        unsigned short tmp;
        tmp = data[i];
        data[i] = data[j];
        data[j] = tmp;
        i++;
        j--;
      }
    } while (i <= j);
    if (left < j)
      QSort_u16(data, left, j);
    left = i;
  } while (i >= right);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<QSort_u16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %dx,%ax
mov    %si,%cx
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %cx,-0xa(%rbp)
mov    %ax,-0xc(%rbp)
mov    -0xa(%rbp),%ax
mov    %ax,-0xe(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ax
mov    %ax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movzwl -0xa(%rbp),%eax
movzwl -0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,2),%ax
mov    %ax,-0x12(%rbp)
jmp    116a <QSort_u16+0x5a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl -0xe(%rbp),%ecx
movzwl (%rax,%rcx,2),%eax
movzwl -0x12(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1193 <QSort_u16+0x83>
mov    -0xe(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0xe(%rbp)
jmp    116a <QSort_u16+0x5a>
jmp    1198 <QSort_u16+0x88>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl -0x10(%rbp),%ecx
movzwl (%rax,%rcx,2),%eax
movzwl -0x12(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    11c1 <QSort_u16+0xb1>
mov    -0x10(%rbp),%ax
add    $0xffff,%ax
mov    %ax,-0x10(%rbp)
jmp    1198 <QSort_u16+0x88>
movzwl -0xe(%rbp),%eax
movzwl -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1221 <QSort_u16+0x111>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl -0xe(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,2),%ax
mov    %ax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl -0x10(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,2),%dx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl -0xe(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x14(%rbp),%dx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl -0x10(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0xe(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0xe(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%ax
add    $0xffff,%ax
mov    %ax,-0x10(%rbp)
jmp    1226 <QSort_u16+0x116>
movzwl -0xe(%rbp),%eax
movzwl -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1165 <QSort_u16+0x55>
movzwl -0xa(%rbp),%eax
movzwl -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    125a <QSort_u16+0x14a>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xa(%rbp),%ax
movzwl %ax,%esi
movzwl -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <QSort_u16@plt>
mov    -0xe(%rbp),%ax
mov    %ax,-0xa(%rbp)
movzwl -0xe(%rbp),%eax
movzwl -0xc(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    112a <QSort_u16+0x1a>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<QSort_u16>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,%r13
mov    %edx,%r15d
jmp    113a <QSort_u16+0x2a>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %r14w,%r12w
jb     11db <QSort_u16+0xcb>
mov    %r12d,%r8d
movzwl %r12w,%esi
lea    (%rsi,%r15,1),%eax
and    $0xfffffffe,%eax
movzwl 0x0(%r13,%rax,1),%r10d
mov    %r14d,%r9d
jmp    1166 <QSort_u16+0x56>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
cmp    %r9w,%r12w
ja     11c0 <QSort_u16+0xb0>
mov    %r12d,%edx
nopl   0x0(%rax)
movzwl %dx,%eax
movzwl 0x0(%r13,%rax,2),%ebp
add    $0x1,%edx
cmp    %r10w,%bp
jb     1170 <QSort_u16+0x60>
lea    -0x1(%rdx),%r12d
mov    %r9d,%edi
nopl   0x0(%rax)
movzwl %di,%ebx
movzwl 0x0(%r13,%rbx,2),%ecx
add    $0xffffffff,%edi
cmp    %r10w,%cx
ja     1190 <QSort_u16+0x80>
lea    0x1(%rdi),%r9d
cmp    %r9w,%r12w
ja     1160 <QSort_u16+0x50>
mov    %cx,0x0(%r13,%rax,2)
mov    %bp,0x0(%r13,%rbx,2)
mov    %edi,%r9d
mov    %edx,%r12d
jmp    1160 <QSort_u16+0x50>
cmp    %r9w,%r8w
jae    1130 <QSort_u16+0x20>
movzwl %r9w,%edx
mov    %r13,%rdi
call   1030 <QSort_u16@plt>
jmp    1130 <QSort_u16+0x20>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @QSort_u16(i16* %0, i16 zeroext %1, i16 zeroext %2) {
%4 = alloca i16*
%5 = alloca i16
%6 = alloca i16
%7 = alloca i16
%8 = alloca i16
%9 = alloca i16
%10 = alloca i16
store i16* %0, i16** %4
store i16 %1, i16* %5
store i16 %2, i16* %6
br label %11
11: ; preds = %101, %3
%12 = load i16, i16* %5
store i16 %12, i16* %7
%13 = load i16, i16* %6
store i16 %13, i16* %8
%14 = load i16*, i16** %4
%15 = load i16, i16* %5
%16 = zext i16 %15 to i32
%17 = load i16, i16* %6
%18 = zext i16 %17 to i32
%19 = add nsw i32 %16, %18
%20 = sdiv i32 %19, 2
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i16, i16* %14, i64 %21
%23 = load i16, i16* %22
store i16 %23, i16* %9
br label %24
24: ; preds = %83, %11
br label %25
25: ; preds = %35, %24
%26 = load i16*, i16** %4
%27 = load i16, i16* %7
%28 = zext i16 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i16, i16* %26, i64 %28
%30 = load i16, i16* %29
%31 = zext i16 %30 to i32
%32 = load i16, i16* %9
%33 = zext i16 %32 to i32
%34 = icmp slt i32 %31, %33
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %25
%36 = load i16, i16* %7
%37 = add i16 %36, 1
store i16 %37, i16* %7
br label %25
38: ; preds = %25
br label %39
39: ; preds = %49, %38
%40 = load i16*, i16** %4
%41 = load i16, i16* %8
%42 = zext i16 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i16, i16* %40, i64 %42
%44 = load i16, i16* %43
%45 = zext i16 %44 to i32
%46 = load i16, i16* %9
%47 = zext i16 %46 to i32
%48 = icmp sgt i32 %45, %47
br i1 %48, label %49, label %52
49: ; preds = %39
%50 = load i16, i16* %8
%51 = add i16 %50, -1
store i16 %51, i16* %8
br label %39
52: ; preds = %39
%53 = load i16, i16* %7
%54 = zext i16 %53 to i32
%55 = load i16, i16* %8
%56 = zext i16 %55 to i32
%57 = icmp sle i32 %54, %56
br i1 %57, label %58, label %82
58: ; preds = %52
%59 = load i16*, i16** %4
%60 = load i16, i16* %7
%61 = zext i16 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i16, i16* %59, i64 %61
%63 = load i16, i16* %62
store i16 %63, i16* %10
%64 = load i16*, i16** %4
%65 = load i16, i16* %8
%66 = zext i16 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i16, i16* %64, i64 %66
%68 = load i16, i16* %67
%69 = load i16*, i16** %4
%70 = load i16, i16* %7
%71 = zext i16 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i16, i16* %69, i64 %71
store i16 %68, i16* %72
%73 = load i16, i16* %10
%74 = load i16*, i16** %4
%75 = load i16, i16* %8
%76 = zext i16 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i16, i16* %74, i64 %76
store i16 %73, i16* %77
%78 = load i16, i16* %7
%79 = add i16 %78, 1
store i16 %79, i16* %7
%80 = load i16, i16* %8
%81 = add i16 %80, -1
store i16 %81, i16* %8
br label %82
82: ; preds = %58, %52
br label %83
83: ; preds = %82
%84 = load i16, i16* %7
%85 = zext i16 %84 to i32
%86 = load i16, i16* %8
%87 = zext i16 %86 to i32
%88 = icmp sle i32 %85, %87
br i1 %88, label %24, label %89
89: ; preds = %83
%90 = load i16, i16* %5
%91 = zext i16 %90 to i32
%92 = load i16, i16* %8
%93 = zext i16 %92 to i32
%94 = icmp slt i32 %91, %93
br i1 %94, label %95, label %99
95: ; preds = %89
%96 = load i16*, i16** %4
%97 = load i16, i16* %5
%98 = load i16, i16* %8
br label %99
99: ; preds = %95, %89
%100 = load i16, i16* %7
store i16 %100, i16* %5
br label %101
101: ; preds = %99
%102 = load i16, i16* %7
%103 = zext i16 %102 to i32
%104 = load i16, i16* %6
%105 = zext i16 %104 to i32
%106 = icmp sge i32 %103, %105
br i1 %106, label %11, label %107
107: ; preds = %101
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @QSort_u16(i16* nocapture %0, i16 zeroext %1, i16 zeroext %2) {
%4 = zext i16 %2 to i64
br label %5
5: ; preds = %42, %3
%6 = phi i16 [ %1, %3 ], [ %37, %42 ]
%7 = zext i16 %6 to i64
%8 = add nuw nsw i64 %7, %4
%9 = lshr i64 %8, 1
%10 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %9
%11 = load i16, i16* %10
br label %12
12: ; preds = %35, %5
%13 = phi i16 [ %2, %5 ], [ %36, %35 ]
%14 = phi i16 [ %6, %5 ], [ %37, %35 ]
br label %15
15: ; preds = %15, %12
%16 = phi i16 [ %14, %12 ], [ %21, %15 ]
%17 = zext i16 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %17
%19 = load i16, i16* %18
%20 = icmp ult i16 %19, %11
%21 = add i16 %16, 1
br i1 %20, label %15, label %22
22: ; preds = %15
%23 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %17
br label %24
24: ; preds = %24, %22
%25 = phi i16 [ %30, %24 ], [ %13, %22 ]
%26 = zext i16 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %26
%28 = load i16, i16* %27
%29 = icmp ugt i16 %28, %11
%30 = add i16 %25, -1
br i1 %29, label %24, label %31
31: ; preds = %24
%32 = icmp ugt i16 %16, %25
br i1 %32, label %35, label %33
33: ; preds = %31
%34 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %26
store i16 %28, i16* %23
store i16 %19, i16* %34
br label %35
35: ; preds = %31, %33
%36 = phi i16 [ %30, %33 ], [ %25, %31 ]
%37 = phi i16 [ %21, %33 ], [ %16, %31 ]
%38 = icmp ugt i16 %37, %36
br i1 %38, label %39, label %12
39: ; preds = %35
%40 = icmp ult i16 %6, %36
br i1 %40, label %41, label %42
41: ; preds = %39
tail call void @QSort_u16(i16* %0, i16 zeroext %6, i16 zeroext %36)
br label %42
42: ; preds = %41, %39
%43 = icmp ult i16 %37, %2
br i1 %43, label %44, label %5
44: ; preds = %42
ret void
}