#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*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main(void) {
  int n;
  scanf("%d", &n);
  int a[n], i;
  for (i = 0; i < n; i++)
    scanf("%d", &a[i]);
  int p, j = 0, k = 0, m = 0, l[100], r[100], e[100];
  p = a[0];
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (a[i] < p) {
      l[j] = a[i];
      j++;
    } else if (a[i] > p) {
      r[k] = a[i];
      k++;
    } else {
      e[m] = a[i];
      m++;
    }
  }
  for (i = 0; i < j; i++)
    printf("%d ", l[i]);
  for (i = 0; i < m; i++)
    printf("%d ", e[i]);
  for (i = 0; i < k; i++)
    printf("%d ", r[i]);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x4f0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xec7(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x4e8(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11ab <main+0x8b>
mov    -0x4e8(%rbp),%rsi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe68(%rip),%rdi
call   1040 <scanf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1173 <main+0x53>
mov    -0x4e8(%rbp),%rax
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1295 <main+0x175>
mov    -0x4e8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    121d <main+0xfd>
mov    -0x4e8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x24(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x1c0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1282 <main+0x162>
mov    -0x4e8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jle    125b <main+0x13b>
mov    -0x4e8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x350(%rbp,%rax,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    127d <main+0x15d>
mov    -0x4e8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x2c(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x4e0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1282 <main+0x162>
jmp    1287 <main+0x167>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11d3 <main+0xb3>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    12cd <main+0x1ad>
movslq -0x1c(%rbp),%rax
mov    -0x1c0(%rbp,%rax,4),%esi
lea    0xd49(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    129c <main+0x17c>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    1305 <main+0x1e5>
movslq -0x1c(%rbp),%rax
mov    -0x4e0(%rbp,%rax,4),%esi
lea    0xd11(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    12d4 <main+0x1b4>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    133d <main+0x21d>
movslq -0x1c(%rbp),%rax
mov    -0x350(%rbp,%rax,4),%esi
lea    0xcd9(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    130c <main+0x1ec>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x4c8,%rsp
lea    0xec5(%rip),%rdi
lea    -0x2c(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    %rsp,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %rsp,%r12
lea    0xf(,%rax,4),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r12
mov    %r12,%rsp
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jle    12b8 <main+0x198>
xor    %r13d,%r13d
lea    0xe8c(%rip),%r14
mov    %r12,%rbx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1040 <scanf@plt>
add    $0x1,%r13
movslq -0x2c(%rbp),%rax
add    $0x4,%rbx
cmp    %rax,%r13
jl     1180 <main+0x60>
mov    %eax,%eax
test   %eax,%eax
jle    12b8 <main+0x198>
mov    (%r12),%ecx
xor    %r15d,%r15d
mov    $0x1,%esi
mov    %ecx,%edi
xor    %r13d,%r13d
xor    %edx,%edx
cmp    %ecx,%edi
jge    11e0 <main+0xc0>
nopl   (%rax)
movslq %edx,%rdx
mov    %edi,-0x4f0(%rbp,%rdx,4)
add    $0x1,%edx
cmp    %rsi,%rax
jne    1214 <main+0xf4>
jmp    1222 <main+0x102>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
jle    1200 <main+0xe0>
movslq %r13d,%r13
mov    %edi,-0x360(%rbp,%r13,4)
ff
add    $0x1,%r13d
cmp    %rsi,%rax
jne    1214 <main+0xf4>
jmp    1222 <main+0x102>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %r15d,%r15
mov    %edi,-0x1d0(%rbp,%r15,4)
ff
add    $0x1,%r15d
cmp    %rsi,%rax
je     1222 <main+0x102>
mov    (%r12,%rsi,4),%edi
add    $0x1,%rsi
cmp    %ecx,%edi
jge    11e0 <main+0xc0>
jmp    11c0 <main+0xa0>
test   %edx,%edx
jle    1258 <main+0x138>
mov    %edx,%r12d
xor    %ebx,%ebx
lea    0xdd1(%rip),%r14
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x4f0(%rbp,%rbx,4),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r12
jne    1240 <main+0x120>
test   %r15d,%r15d
jle    1288 <main+0x168>
mov    %r15d,%r15d
xor    %ebx,%ebx
lea    0xd9a(%rip),%r14
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x1d0(%rbp,%rbx,4),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
jne    1270 <main+0x150>
test   %r13d,%r13d
jle    12b8 <main+0x198>
mov    %r13d,%r15d
xor    %ebx,%ebx
lea    0xd6a(%rip),%r14
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x360(%rbp,%rbx,4),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
jne    12a0 <main+0x180>
mov    -0x38(%rbp),%rsp
xor    %eax,%eax
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca [100 x i32]
%11 = alloca [100 x i32]
%12 = alloca [100 x i32]
store i32 0, i32* %1
%13 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%14 = load i32, i32* %2
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %16, i8** %3
%17 = alloca i32, i64 %15
store i64 %15, i64* %4
store i32 0, i32* %5
br label %18
18: ; preds = %27, %0
%19 = load i32, i32* %5
%20 = load i32, i32* %2
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %30
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %5
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %24
%26 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %25)
br label %27
27: ; preds = %22
%28 = load i32, i32* %5
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %5
br label %18
30: ; preds = %18
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %9
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 0
%32 = load i32, i32* %31
store i32 %32, i32* %6
store i32 0, i32* %5
br label %33
33: ; preds = %83, %30
%34 = load i32, i32* %5
%35 = load i32, i32* %2
%36 = icmp slt i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %86
37: ; preds = %33
%38 = load i32, i32* %5
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = load i32, i32* %6
%43 = icmp slt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %54
44: ; preds = %37
%45 = load i32, i32* %5
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = load i32, i32* %7
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %10, i64 0, i64 %50
store i32 %48, i32* %51
%52 = load i32, i32* %7
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %7
br label %82
54: ; preds = %37
%55 = load i32, i32* %5
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = load i32, i32* %6
%60 = icmp sgt i32 %58, %59
br i1 %60, label %61, label %71
61: ; preds = %54
%62 = load i32, i32* %5
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = load i32, i32* %8
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %11, i64 0, i64 %67
store i32 %65, i32* %68
%69 = load i32, i32* %8
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %8
br label %81
71: ; preds = %54
%72 = load i32, i32* %5
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = load i32, i32* %9
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %12, i64 0, i64 %77
store i32 %75, i32* %78
%79 = load i32, i32* %9
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %9
br label %81
81: ; preds = %71, %61
br label %82
82: ; preds = %81, %44
br label %83
83: ; preds = %82
%84 = load i32, i32* %5
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %5
br label %33
86: ; preds = %33
store i32 0, i32* %5
br label %87
87: ; preds = %97, %86
%88 = load i32, i32* %5
%89 = load i32, i32* %7
%90 = icmp slt i32 %88, %89
br i1 %90, label %91, label %100
91: ; preds = %87
%92 = load i32, i32* %5
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %10, i64 0, i64 %93
%95 = load i32, i32* %94
%96 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %95)
br label %97
97: ; preds = %91
%98 = load i32, i32* %5
%99 = add nsw i32 %98, 1
store i32 %99, i32* %5
br label %87
100: ; preds = %87
store i32 0, i32* %5
br label %101
101: ; preds = %111, %100
%102 = load i32, i32* %5
%103 = load i32, i32* %9
%104 = icmp slt i32 %102, %103
br i1 %104, label %105, label %114
105: ; preds = %101
%106 = load i32, i32* %5
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %12, i64 0, i64 %107
%109 = load i32, i32* %108
%110 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %109)
br label %111
111: ; preds = %105
%112 = load i32, i32* %5
%113 = add nsw i32 %112, 1
store i32 %113, i32* %5
br label %101
114: ; preds = %101
store i32 0, i32* %5
br label %115
115: ; preds = %125, %114
%116 = load i32, i32* %5
%117 = load i32, i32* %8
%118 = icmp slt i32 %116, %117
br i1 %118, label %119, label %128
119: ; preds = %115
%120 = load i32, i32* %5
%121 = sext i32 %120 to i64
%122 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %11, i64 0, i64 %121
%123 = load i32, i32* %122
%124 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %123)
br label %125
125: ; preds = %119
%126 = load i32, i32* %5
%127 = add nsw i32 %126, 1
store i32 %127, i32* %5
br label %115
128: ; preds = %115
store i32 0, i32* %1
%129 = load i8*, i8** %3
%130 = load i32, i32* %1
ret i32 %130
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [100 x i32]
%3 = alloca [100 x i32]
%4 = alloca [100 x i32]
%5 = bitcast i32* %1 to i8*
%6 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%7 = load i32, i32* %1
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = call i8* @llvm.stacksave()
%10 = alloca i32, i64 %8
%11 = load i32, i32* %1
%12 = icmp sgt i32 %11, 0
br i1 %12, label %17, label %13
13: ; preds = %0
%14 = bitcast [100 x i32]* %2 to i8*
%15 = bitcast [100 x i32]* %3 to i8*
%16 = bitcast [100 x i32]* %4 to i8*
br label %96
17: ; preds = %0, %17
%18 = phi i64 [ %21, %17 ], [ 0, %0 ]
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %18
%20 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %19)
%21 = add nuw nsw i64 %18, 1
%22 = load i32, i32* %1
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = icmp slt i64 %21, %23
br i1 %24, label %17, label %25
25: ; preds = %17
%26 = load i32, i32* %10
%27 = bitcast [100 x i32]* %2 to i8*
%28 = bitcast [100 x i32]* %3 to i8*
%29 = bitcast [100 x i32]* %4 to i8*
%30 = icmp sgt i32 %22, 0
br i1 %30, label %31, label %96
31: ; preds = %25
%32 = zext i32 %22 to i64
br label %37
33: ; preds = %58
%34 = icmp sgt i32 %59, 0
br i1 %34, label %35, label %67
35: ; preds = %33
%36 = zext i32 %59 to i64
br label %71
37: ; preds = %64, %31
%38 = phi i32 [ %26, %31 ], [ %66, %64 ]
%39 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %62, %64 ]
%40 = phi i32 [ 0, %31 ], [ %61, %64 ]
%41 = phi i32 [ 0, %31 ], [ %60, %64 ]
%42 = phi i32 [ 0, %31 ], [ %59, %64 ]
%43 = icmp slt i32 %38, %26
br i1 %43, label %44, label %48
44: ; preds = %37
%45 = sext i32 %42 to i64
%46 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %2, i64 0, i64 %45
store i32 %38, i32* %46
%47 = add nsw i32 %42, 1
br label %58
48: ; preds = %37
%49 = icmp sgt i32 %38, %26
br i1 %49, label %50, label %54
50: ; preds = %48
%51 = sext i32 %41 to i64
%52 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %51
store i32 %38, i32* %52
%53 = add nsw i32 %41, 1
br label %58
54: ; preds = %48
%55 = sext i32 %40 to i64
%56 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %4, i64 0, i64 %55
store i32 %38, i32* %56
%57 = add nsw i32 %40, 1
br label %58
58: ; preds = %44, %54, %50
%59 = phi i32 [ %47, %44 ], [ %42, %50 ], [ %42, %54 ]
%60 = phi i32 [ %41, %44 ], [ %53, %50 ], [ %41, %54 ]
%61 = phi i32 [ %40, %44 ], [ %40, %50 ], [ %57, %54 ]
%62 = add nuw nsw i64 %39, 1
%63 = icmp eq i64 %62, %32
br i1 %63, label %33, label %64
64: ; preds = %58
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %62
%66 = load i32, i32* %65
br label %37
67: ; preds = %71, %33
%68 = icmp sgt i32 %61, 0
br i1 %68, label %69, label %78
69: ; preds = %67
%70 = zext i32 %61 to i64
br label %82
71: ; preds = %35, %71
%72 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %76, %71 ]
%73 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %2, i64 0, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
%75 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %74)
%76 = add nuw nsw i64 %72, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %36
br i1 %77, label %67, label %71
78: ; preds = %82, %67
%79 = icmp sgt i32 %60, 0
br i1 %79, label %80, label %96
80: ; preds = %78
%81 = zext i32 %60 to i64
br label %89
82: ; preds = %69, %82
%83 = phi i64 [ 0, %69 ], [ %87, %82 ]
%84 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %4, i64 0, i64 %83
%85 = load i32, i32* %84
%86 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %85)
%87 = add nuw nsw i64 %83, 1
%88 = icmp eq i64 %87, %70
br i1 %88, label %78, label %82
89: ; preds = %80, %89
%90 = phi i64 [ 0, %80 ], [ %94, %89 ]
%91 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %90
%92 = load i32, i32* %91
%93 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %92)
%94 = add nuw nsw i64 %90, 1
%95 = icmp eq i64 %94, %81
br i1 %95, label %96, label %89
96: ; preds = %89, %13, %25, %78
%97 = bitcast [100 x i32]* %4 to i8*
%98 = bitcast [100 x i32]* %3 to i8*
%99 = bitcast [100 x i32]* %2 to i8*
ret i32 0
}