#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 *);
int partion(int *elements, int low, int high) {
  int l = low + 1;
  int h = high;
  int pivot = low;
  while (h > l) {
    while (elements[l] <= elements[pivot]) {
      if (l == high)
        break;
      l++;
    }
    while (elements[h] >= elements[pivot]) {
      if (h == low)
        break;
      h--;
    }
    if (elements[l] >= elements[h] && l < h) {
      swap(&elements[l], &elements[h]);
    }
  }
  if (elements[low] > elements[h]) {
    swap(&elements[low], &elements[h]);
  }
  return h;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partion>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jle    1213 <partion+0x103>
jmp    1148 <partion+0x38>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jg     1183 <partion+0x73>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    1175 <partion+0x65>
jmp    1183 <partion+0x73>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1148 <partion+0x38>
jmp    1188 <partion+0x78>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jl     11c3 <partion+0xb3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    11b5 <partion+0xa5>
jmp    11c3 <partion+0xb3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1188 <partion+0x78>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jl     120e <partion+0xfe>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    120e <partion+0xfe>
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   1030 <swap@plt>
jmp    1137 <partion+0x27>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1252 <partion+0x142>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partion>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %edx,%ebx
mov    %rdi,%r8
lea    0x1(%rsi),%r12d
movslq %esi,%r9
cmp    %edx,%r12d
jge    1211 <partion+0x101>
movslq %ebx,%r10
lea    -0x4(%r8),%r11
neg    %r10
lea    0x4(%r8),%r15
mov    %r9,%rax
neg    %rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %r10,0x10(%rsp)
mov    %r15,0x8(%rsp)
jmp    1169 <partion+0x59>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %ebx,%r12d
jge    1207 <partion+0xf7>
mov    %ebx,%r13d
mov    (%r8,%r9,4),%eax
movslq %r12d,%rdx
lea    (%r11,%rdx,4),%rdi
add    %r10,%rdx
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
mov    0x4(%rdi),%ecx
add    $0x4,%rdi
lea    -0x1(%rsi),%rbp
cmp    %eax,%ecx
jg     1197 <partion+0x87>
cmp    %rsi,%rdx
mov    %rbp,%rsi
jne    1180 <partion+0x70>
add    $0xffffffff,%r12d
sub    %rbp,%r12
movslq %r13d,%rdx
lea    (%r15,%rdx,4),%rsi
add    0x20(%rsp),%rdx
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x4(%rsi),%ebp
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
lea    0x1(%rbx),%r14
cmp    %eax,%ebp
jl     11c7 <partion+0xb7>
cmp    %rbx,%rdx
mov    %r14,%rbx
jne    11b0 <partion+0xa0>
lea    0x1(%r13),%ebx
sub    %r14,%rbx
cmp    %ebp,%ecx
jl     1160 <partion+0x50>
cmp    %ebx,%r12d
jge    1160 <partion+0x50>
mov    %r8,%rbp
mov    %r9,%r15
mov    %r13,0x18(%rsp)
mov    %r11,%r13
call   1030 <swap@plt>
mov    %r13,%r11
mov    0x18(%rsp),%r13
mov    0x10(%rsp),%r10
mov    %r15,%r9
mov    0x8(%rsp),%r15
mov    %rbp,%r8
jmp    1160 <partion+0x50>
sub    %r14d,%r13d
add    $0x1,%r13d
mov    %r13d,%ebx
mov    (%r8,%r9,4),%ecx
movslq %ebx,%rax
cmp    (%r8,%rax,4),%ecx
jle    122b <partion+0x11b>
lea    (%r8,%r9,4),%rdi
lea    (%r8,%rax,4),%rsi
call   1030 <swap@plt>
mov    %ebx,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

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