#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(void *);
scalar_t__ malloc(size_t);
int /*<<< orphan*/ memcpy(char *, char *, size_t);
void ssort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
           int (*compar)(const void *, const void *)) {
  int h = 1;
  char *bb = (char *)base;
  char *v = (char *)malloc(size);
  while (h <= nmemb)
    h = 3 * h + 1;
  if (h == 0)
    return;
  do {
    int hh, i;
    h = h / 3;
    hh = h * size;
    for (i = hh; i < nmemb * size; i += size) {
      int jj = i;
      jj = i;
      memcpy(v, &bb[jj], size);
      while (compar(&bb[jj - hh], v) > 0) {
        memcpy(&bb[jj], &bb[jj - hh], size);
        jj = jj - hh;
        if (jj < hh)
          break;
      }
      memcpy(&bb[jj], v, size);
    }
  } while (h != 1);
  free((void *)v);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ssort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movslq -0x24(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
ja     1181 <ssort+0x51>
imul   $0x3,-0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1164 <ssort+0x34>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jne    1190 <ssort+0x60>
jmp    1297 <ssort+0x167>
jmp    1195 <ssort+0x65>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x3,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movslq -0x24(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
movslq -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    127f <ssort+0x14f>
mov    -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
movslq -0x44(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sub    -0x3c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jle    1254 <ssort+0x124>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
movslq -0x44(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
mov    -0x44(%rbp),%eax
sub    -0x3c(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x44(%rbp),%eax
sub    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x3c(%rbp),%eax
jge    124f <ssort+0x11f>
jmp    1254 <ssort+0x124>
jmp    11ef <ssort+0xbf>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
movslq -0x44(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x40(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    11b5 <ssort+0x85>
jmp    1284 <ssort+0x154>
cmpl   $0x1,-0x24(%rbp)
jne    1195 <ssort+0x65>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ssort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %rcx,0x38(%rsp)
mov    %rdx,%rbx
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r13
mov    %rdx,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbp
mov    $0x1,%ecx
test   %r15,%r15
je     1186 <ssort+0x56>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rcx,%rcx,2),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rax
cmp    %r15,%rax
jbe    1170 <ssort+0x40>
test   %ecx,%ecx
je     12a8 <ssort+0x178>
imul   %rbx,%r15
mov    %ebx,%eax
neg    %eax
mov    %eax,0xc(%rsp)
mov    %r15,0x28(%rsp)
mov    %rbp,0x18(%rsp)
jmp    11b6 <ssort+0x86>
xchg   %ax,%ax
mov    0x20(%rsp),%rax
add    $0xfffffffd,%eax
cmp    $0x2,%eax
mov    0x10(%rsp),%rcx
jbe    1292 <ssort+0x162>
mov    %rcx,0x20(%rsp)
movslq %ecx,%rax
imul   $0x55555556,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rax
shr    $0x3f,%rax
shr    $0x20,%rcx
add    %eax,%ecx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
mov    %ecx,%r14d
imul   %ebx,%r14d
movslq %r14d,%rcx
cmp    %rcx,%r15
jbe    11a0 <ssort+0x70>
mov    0xc(%rsp),%eax
imul   0x10(%rsp),%eax
mov    %rax,0x40(%rsp)
jmp    1231 <ssort+0x101>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rdi,%rbp
add    %r13,%rbp
mov    %rbp,%rdi
mov    0x18(%rsp),%rbp
mov    %rbp,%rsi
mov    %rbx,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    0x30(%rsp),%rcx
add    %ebx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    0x28(%rsp),%r15
cmp    %rcx,%r15
jbe    11a0 <ssort+0x70>
lea    (%rcx,%r13,1),%rsi
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rdx
mov    %rcx,%rbp
call   1040 <memcpy@plt>
mov    %rbp,0x30(%rsp)
mov    %ebp,%r12d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x40(%rsp),%rax
add    %r12d,%eax
movslq %eax,%rbp
mov    %r13,%r15
add    %rbp,%r15
mov    %r15,%rdi
mov    0x18(%rsp),%rsi
call   *0x38(%rsp)
movslq %r12d,%rdi
test   %eax,%eax
jle    1200 <ssort+0xd0>
mov    %edi,%r12d
sub    %r14d,%r12d
add    %r13,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %rbx,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
cmp    %r14d,%r12d
jge    1250 <ssort+0x120>
jmp    1203 <ssort+0xd3>
mov    %rbp,%rdi
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @ssort(i8* %0, i64 %1, i64 %2, i32 (i8*, i8*)* %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i64 %1, i64* %6
store i64 %2, i64* %7
store i32 (i8*, i8*)* %3, i32 (i8*, i8*)** %8
store i32 1, i32* %9
%15 = load i8*, i8** %5
store i8* %15, i8** %10
%16 = load i64, i64* %7
%17 = call i64 @malloc(i64 %16)
%18 = inttoptr i64 %17 to i8*
store i8* %18, i8** %11
br label %19
19: ; preds = %24, %4
%20 = load i32, i32* %9
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = load i64, i64* %6
%23 = icmp ule i64 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %28
24: ; preds = %19
%25 = load i32, i32* %9
%26 = mul nsw i32 3, %25
%27 = add nsw i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %9
br label %19
28: ; preds = %19
%29 = load i32, i32* %9
%30 = icmp eq i32 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %32
31: ; preds = %28
br label %112
32: ; preds = %28
br label %33
33: ; preds = %106, %32
%34 = load i32, i32* %9
%35 = sdiv i32 %34, 3
store i32 %35, i32* %9
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = load i64, i64* %7
%39 = mul i64 %37, %38
%40 = trunc i64 %39 to i32
store i32 %40, i32* %12
%41 = load i32, i32* %12
store i32 %41, i32* %13
br label %42
42: ; preds = %99, %33
%43 = load i32, i32* %13
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = load i64, i64* %6
%46 = load i64, i64* %7
%47 = mul i64 %45, %46
%48 = icmp ult i64 %44, %47
br i1 %48, label %49, label %105
49: ; preds = %42
%50 = load i32, i32* %13
store i32 %50, i32* %14
%51 = load i32, i32* %13
store i32 %51, i32* %14
%52 = load i8*, i8** %11
%53 = load i8*, i8** %10
%54 = load i32, i32* %14
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %55
%57 = load i64, i64* %7
%58 = call i32 @memcpy(i8* %52, i8* %56, i64 %57)
br label %59
59: ; preds = %90, %49
%60 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
%61 = load i8*, i8** %10
%62 = load i32, i32* %14
%63 = load i32, i32* %12
%64 = sub nsw i32 %62, %63
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %61, i64 %65
%67 = load i8*, i8** %11
%68 = call i32 %60(i8* %66, i8* %67)
%69 = icmp sgt i32 %68, 0
br i1 %69, label %70, label %91
70: ; preds = %59
%71 = load i8*, i8** %10
%72 = load i32, i32* %14
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %73
%75 = load i8*, i8** %10
%76 = load i32, i32* %14
%77 = load i32, i32* %12
%78 = sub nsw i32 %76, %77
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %75, i64 %79
%81 = load i64, i64* %7
%82 = call i32 @memcpy(i8* %74, i8* %80, i64 %81)
%83 = load i32, i32* %14
%84 = load i32, i32* %12
%85 = sub nsw i32 %83, %84
store i32 %85, i32* %14
%86 = load i32, i32* %14
%87 = load i32, i32* %12
%88 = icmp slt i32 %86, %87
br i1 %88, label %89, label %90
89: ; preds = %70
br label %91
90: ; preds = %70
br label %59
91: ; preds = %89, %59
%92 = load i8*, i8** %10
%93 = load i32, i32* %14
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds i8, i8* %92, i64 %94
%96 = load i8*, i8** %11
%97 = load i64, i64* %7
%98 = call i32 @memcpy(i8* %95, i8* %96, i64 %97)
br label %99
99: ; preds = %91
%100 = load i64, i64* %7
%101 = load i32, i32* %13
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = add i64 %102, %100
%104 = trunc i64 %103 to i32
store i32 %104, i32* %13
br label %42
105: ; preds = %42
br label %106
106: ; preds = %105
%107 = load i32, i32* %9
%108 = icmp ne i32 %107, 1
br i1 %108, label %33, label %109
109: ; preds = %106
%110 = load i8*, i8** %11
%111 = call i32 @free(i8* %110)
br label %112
112: ; preds = %109, %31
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @ssort(i8* %0, i64 %1, i64 %2, i32 (i8*, i8*)* nocapture %3) {
%5 = tail call i64 @malloc(i64 %2)
%6 = inttoptr i64 %5 to i8*
%7 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %7, label %16, label %8
8: ; preds = %4, %8
%9 = phi i32 [ %11, %8 ], [ 1, %4 ]
%10 = mul nsw i32 %9, 3
%11 = add nsw i32 %10, 1
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = icmp ugt i64 %12, %1
br i1 %13, label %14, label %8
14: ; preds = %8
%15 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %15, label %56, label %16
16: ; preds = %4, %14
%17 = phi i32 [ %11, %14 ], [ 1, %4 ]
%18 = trunc i64 %2 to i32
%19 = mul i64 %2, %1
br label %20
20: ; preds = %16, %51
%21 = phi i32 [ %22, %51 ], [ %17, %16 ]
%22 = sdiv i32 %21, 3
%23 = mul i32 %22, %18
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = icmp ugt i64 %19, %24
br i1 %25, label %26, label %51
26: ; preds = %20, %43
%27 = phi i64 [ %49, %43 ], [ %24, %20 ]
%28 = trunc i64 %27 to i32
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %27
%30 = tail call i32 @memcpy(i8* %6, i8* %29, i64 %2)
br label %31
31: ; preds = %39, %26
%32 = phi i32 [ %28, %26 ], [ %33, %39 ]
%33 = sub nsw i32 %32, %23
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %34
%36 = tail call i32 %3(i8* %35, i8* %6)
%37 = icmp sgt i32 %36, 0
%38 = sext i32 %32 to i64
br i1 %37, label %39, label %43
39: ; preds = %31
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %38
%41 = tail call i32 @memcpy(i8* %40, i8* %35, i64 %2)
%42 = icmp slt i32 %33, %23
br i1 %42, label %43, label %31
43: ; preds = %39, %31
%44 = phi i64 [ %38, %31 ], [ %34, %39 ]
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %44
%46 = tail call i32 @memcpy(i8* %45, i8* %6, i64 %2)
%47 = add i64 %27, %2
%48 = shl i64 %47, 32
%49 = ashr exact i64 %48, 32
%50 = icmp ugt i64 %19, %49
br i1 %50, label %26, label %51
51: ; preds = %43, %20
%52 = add i32 %21, -3
%53 = icmp ult i32 %52, 3
br i1 %53, label %54, label %20
54: ; preds = %51
%55 = tail call i32 @free(i8* %6)
br label %56
56: ; preds = %14, %54
ret void
}