#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 qsort(int a[], int left, int right) {
  int i, j, pivot;
  pivot = a[right];
  i = left;
  j = right - 1;
  if (left < right) {
    for (;;) {
      for (; a[i] < pivot; i++)
        ;
      for (; a[j] > pivot; j--)
        ;
      if (i < j)
        swap(&a[i], &a[j]);
      else
        break;
    }
    swap(&a[i], &a[right]);
    qsort(a, left, i - 1);
    qsort(a, i + 1, right);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<qsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    123d <qsort+0x11d>
jmp    1160 <qsort+0x40>
jmp    1165 <qsort+0x45>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    118c <qsort+0x6c>
jmp    117e <qsort+0x5e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1165 <qsort+0x45>
jmp    1191 <qsort+0x71>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    11b8 <qsort+0x98>
jmp    11aa <qsort+0x8a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1191 <qsort+0x71>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    11ec <qsort+0xcc>
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>
jmp    11f1 <qsort+0xd1>
jmp    11f6 <qsort+0xd6>
jmp    1160 <qsort+0x40>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <qsort@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <qsort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<qsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rdi,0x10(%rsp)
mov    %edx,0x8(%rsp)
cmp    %edx,%esi
jge    1201 <qsort+0xe1>
movslq 0x8(%rsp),%rcx
mov    0x10(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rcx,4),%rbp
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %rcx,0x20(%rsp)
lea    -0x4(%rax),%rbx
lea    0x4(%rax),%r14
mov    %rbp,0x18(%rsp)
jmp    1199 <qsort+0x79>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    0x18(%rsp),%rbp
mov    %rbp,%rsi
call   1040 <swap@plt>
lea    -0x2(%r13),%edx
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    0xc(%rsp),%esi
call   1030 <qsort@plt>
mov    %r13d,%esi
cmp    0x8(%rsp),%r13d
jge    1201 <qsort+0xe1>
mov    0x0(%rbp),%r15d
mov    0x20(%rsp),%r12
mov    %esi,0xc(%rsp)
mov    %esi,%ebp
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ebp,%rax
lea    (%rbx,%rax,4),%rdi
mov    %ebp,%r13d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rdi,%rax
add    $0x4,%rdi
add    $0x1,%r13d
cmp    %r15d,0x4(%rax)
jl     11c0 <qsort+0xa0>
lea    -0x1(%r13),%ebp
movslq %r12d,%r12
lea    (%r14,%r12,4),%rsi
add    $0x1,%r12d
mov    %rsi,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
add    $0xffffffff,%r12d
cmp    %r15d,-0x4(%rax)
jg     11e0 <qsort+0xc0>
cmp    %r12d,%ebp
jge    1170 <qsort+0x50>
call   1040 <swap@plt>
jmp    11b0 <qsort+0x90>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @qsort(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** %4
%11 = load i32, i32* %6
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
store i32 %14, i32* %9
%15 = load i32, i32* %5
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32, i32* %6
%17 = sub nsw i32 %16, 1
store i32 %17, i32* %8
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %82
21: ; preds = %3
br label %22
22: ; preds = %63, %21
br label %23
23: ; preds = %32, %22
%24 = load i32*, i32** %4
%25 = load i32, i32* %7
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32, i32* %9
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %35
31: ; preds = %23
br label %32
32: ; preds = %31
%33 = load i32, i32* %7
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %7
br label %23
35: ; preds = %23
br label %36
36: ; preds = %45, %35
%37 = load i32*, i32** %4
%38 = load i32, i32* %8
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = load i32, i32* %9
%43 = icmp sgt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %48
44: ; preds = %36
br label %45
45: ; preds = %44
%46 = load i32, i32* %8
%47 = add nsw i32 %46, -1
store i32 %47, i32* %8
br label %36
48: ; preds = %36
%49 = load i32, i32* %7
%50 = load i32, i32* %8
%51 = icmp slt i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %62
52: ; preds = %48
%53 = load i32*, i32** %4
%54 = load i32, i32* %7
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %55
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32, i32* %8
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = call i32 @swap(i32* %56, i32* %60)
br label %63
62: ; preds = %48
br label %64
63: ; preds = %52
br label %22
64: ; preds = %62
%65 = load i32*, i32** %4
%66 = load i32, i32* %7
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 %67
%69 = load i32*, i32** %4
%70 = load i32, i32* %6
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 %71
%73 = call i32 @swap(i32* %68, i32* %72)
%74 = load i32*, i32** %4
%75 = load i32, i32* %5
%76 = load i32, i32* %7
%77 = sub nsw i32 %76, 1
%78 = load i32*, i32** %4
%79 = load i32, i32* %7
%80 = add nsw i32 %79, 1
%81 = load i32, i32* %6
br label %82
82: ; preds = %64, %3
ret void
}

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