#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*/ exchange(char *, char *, unsigned int);
void qsort(void *base, unsigned ecount, unsigned esize,
           int (*fcmp)(void *, void *)) {
  unsigned heapsz = 0;
  while (ecount--) {
    unsigned i = heapsz;
    unsigned parent = (i - 1) >> 1;
    while (i &&
           fcmp((char *)base + parent * esize, (char *)base + i * esize) < 0) {
      exchange((char *)base + parent * esize, (char *)base + i * esize, esize);
      i = parent;
      parent = (parent - 1) >> 1;
    }
    heapsz++;
  }
  while (heapsz--) {
    unsigned i = 0;
    exchange((char *)base, (char *)base + heapsz * esize, esize);
    while (i < (heapsz >> 1)) {
      unsigned left = (i << 1) + 1;
      unsigned right = left + 1;
      unsigned candidate = left;
      if (right < heapsz &&
          fcmp((char *)base + right * esize, (char *)base + left * esize) > 0)
        candidate = right;
      if (fcmp((char *)base + i * esize, (char *)base + candidate * esize) >= 0)
        break;
      exchange((char *)base + i * esize, (char *)base + candidate * esize,
               esize);
      i = candidate;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<qsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     11ee <qsort+0xde>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    %al,-0x35(%rbp)
je     1191 <qsort+0x81>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
setl   %al
mov    %al,-0x35(%rbp)
mov    -0x35(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11a1 <qsort+0x91>
jmp    11e0 <qsort+0xd0>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
add    %rax,%rsi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <exchange@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1153 <qsort+0x43>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    112d <qsort+0x1d>
jmp    11f3 <qsort+0xe3>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1303 <qsort+0x1f3>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
add    %rax,%rsi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <exchange@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
shr    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    12fe <qsort+0x1ee>
mov    -0x28(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jae    1297 <qsort+0x187>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jle    1297 <qsort+0x187>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jl     12cb <qsort+0x1bb>
jmp    12fe <qsort+0x1ee>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x34(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
add    %rax,%rsi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <exchange@plt>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    122a <qsort+0x11a>
jmp    11f3 <qsort+0xe3>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<qsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
test   %esi,%esi
je     1274 <qsort+0x164>
mov    %edx,%r13d
mov    %rdi,%r12
mov    %rcx,0x8(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %esi,0x10(%rsp)
jmp    114f <qsort+0x3f>
nopl   0x0(%rax)
mov    0x4(%rsp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    0x14(%rsp),%esi
test   %esi,%esi
je     11b2 <qsort+0xa2>
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,0x14(%rsp)
mov    %eax,%r15d
mov    %eax,0x4(%rsp)
test   %eax,%eax
je     1140 <qsort+0x30>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15d,%ebx
lea    -0x1(%rbx),%r14d
mov    %r14d,%r15d
shr    %r15d
mov    %r15d,%ebp
imul   %r13d,%ebp
add    %r12,%rbp
imul   %r13d,%ebx
add    %r12,%rbx
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   *0x8(%rsp)
test   %eax,%eax
jns    1140 <qsort+0x30>
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r13d,%edx
call   1030 <exchange@plt>
cmp    $0x1,%r14d
ja     1170 <qsort+0x60>
jmp    1140 <qsort+0x30>
mov    0x10(%rsp),%ebx
jmp    11cb <qsort+0xbb>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rbx
test   %ebx,%ebx
je     1274 <qsort+0x164>
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
mov    %ebx,%esi
imul   %r13d,%esi
add    %r12,%rsi
mov    %r12,%rdi
mov    %r13d,%edx
call   1030 <exchange@plt>
mov    %rbx,%r14
cmp    $0x2,%ebx
jb     11c0 <qsort+0xb0>
mov    %r14d,%eax
shr    %eax
mov    %eax,0x4(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rbx,%rbx,1),%r15d
add    $0x1,%r15d
lea    (%rbx,%rbx,1),%ebp
add    $0x2,%ebp
cmp    %r14d,%ebp
jae    1234 <qsort+0x124>
mov    %ebp,%edi
imul   %r13d,%edi
add    %r12,%rdi
mov    %r15d,%esi
imul   %r13d,%esi
add    %r12,%rsi
call   *0x8(%rsp)
test   %eax,%eax
jg     1231 <qsort+0x121>
mov    %r15d,%ebp
mov    %ebp,%r15d
imul   %r13d,%ebx
add    %r12,%rbx
mov    %r15d,%ebp
imul   %r13d,%ebp
add    %r12,%rbp
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   *0x8(%rsp)
test   %eax,%eax
jns    11c0 <qsort+0xb0>
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r13d,%edx
call   1030 <exchange@plt>
mov    %r15d,%ebx
cmp    0x4(%rsp),%r15d
jb     1200 <qsort+0xf0>
jmp    11c0 <qsort+0xb0>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @qsort(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 (i8*, i8*)* %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 (i8*, i8*)* %3, i32 (i8*, i8*)** %8
store i32 0, i32* %9
br label %16
16: ; preds = %65, %4
%17 = load i32, i32* %6
%18 = add i32 %17, -1
store i32 %18, i32* %6
%19 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %19, label %20, label %68
20: ; preds = %16
%21 = load i32, i32* %9
store i32 %21, i32* %10
%22 = load i32, i32* %10
%23 = sub i32 %22, 1
%24 = lshr i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %11
br label %25
25: ; preds = %46, %20
%26 = load i32, i32* %10
%27 = icmp ne i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %44
28: ; preds = %25
%29 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
%30 = load i8*, i8** %5
%31 = load i32, i32* %11
%32 = load i32, i32* %7
%33 = mul i32 %31, %32
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %34
%36 = load i8*, i8** %5
%37 = load i32, i32* %10
%38 = load i32, i32* %7
%39 = mul i32 %37, %38
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %40
%42 = call i32 %29(i8* %35, i8* %41)
%43 = icmp slt i32 %42, 0
br label %44
44: ; preds = %28, %25
%45 = phi i1 [ false, %25 ], [ %43, %28 ]
br i1 %45, label %46, label %65
46: ; preds = %44
%47 = load i8*, i8** %5
%48 = load i32, i32* %11
%49 = load i32, i32* %7
%50 = mul i32 %48, %49
%51 = zext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 %51
%53 = load i8*, i8** %5
%54 = load i32, i32* %10
%55 = load i32, i32* %7
%56 = mul i32 %54, %55
%57 = zext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %57
%59 = load i32, i32* %7
%60 = call i32 @exchange(i8* %52, i8* %58, i32 %59)
%61 = load i32, i32* %11
store i32 %61, i32* %10
%62 = load i32, i32* %11
%63 = sub i32 %62, 1
%64 = lshr i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %11
br label %25
65: ; preds = %44
%66 = load i32, i32* %9
%67 = add i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %9
br label %16
68: ; preds = %16
br label %69
69: ; preds = %149, %68
%70 = load i32, i32* %9
%71 = add i32 %70, -1
store i32 %71, i32* %9
%72 = icmp ne i32 %70, 0
br i1 %72, label %73, label %150
73: ; preds = %69
store i32 0, i32* %12
%74 = load i8*, i8** %5
%75 = load i8*, i8** %5
%76 = load i32, i32* %9
%77 = load i32, i32* %7
%78 = mul i32 %76, %77
%79 = zext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %75, i64 %79
%81 = load i32, i32* %7
%82 = call i32 @exchange(i8* %74, i8* %80, i32 %81)
br label %83
83: ; preds = %133, %73
%84 = load i32, i32* %12
%85 = load i32, i32* %9
%86 = lshr i32 %85, 1
%87 = icmp ult i32 %84, %86
br i1 %87, label %88, label %149
88: ; preds = %83
%89 = load i32, i32* %12
%90 = shl i32 %89, 1
%91 = add i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %13
%92 = load i32, i32* %13
%93 = add i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %14
%94 = load i32, i32* %13
store i32 %94, i32* %15
%95 = load i32, i32* %14
%96 = load i32, i32* %9
%97 = icmp ult i32 %95, %96
br i1 %97, label %98, label %116
98: ; preds = %88
%99 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
%100 = load i8*, i8** %5
%101 = load i32, i32* %14
%102 = load i32, i32* %7
%103 = mul i32 %101, %102
%104 = zext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds i8, i8* %100, i64 %104
%106 = load i8*, i8** %5
%107 = load i32, i32* %13
%108 = load i32, i32* %7
%109 = mul i32 %107, %108
%110 = zext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds i8, i8* %106, i64 %110
%112 = call i32 %99(i8* %105, i8* %111)
%113 = icmp sgt i32 %112, 0
br i1 %113, label %114, label %116
114: ; preds = %98
%115 = load i32, i32* %14
store i32 %115, i32* %15
br label %116
116: ; preds = %114, %98, %88
%117 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
%118 = load i8*, i8** %5
%119 = load i32, i32* %12
%120 = load i32, i32* %7
%121 = mul i32 %119, %120
%122 = zext i32 %121 to i64
%123 = getelementptr inbounds i8, i8* %118, i64 %122
%124 = load i8*, i8** %5
%125 = load i32, i32* %15
%126 = load i32, i32* %7
%127 = mul i32 %125, %126
%128 = zext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %124, i64 %128
%130 = call i32 %117(i8* %123, i8* %129)
%131 = icmp sge i32 %130, 0
br i1 %131, label %132, label %133
132: ; preds = %116
br label %149
133: ; preds = %116
%134 = load i8*, i8** %5
%135 = load i32, i32* %12
%136 = load i32, i32* %7
%137 = mul i32 %135, %136
%138 = zext i32 %137 to i64
%139 = getelementptr inbounds i8, i8* %134, i64 %138
%140 = load i8*, i8** %5
%141 = load i32, i32* %15
%142 = load i32, i32* %7
%143 = mul i32 %141, %142
%144 = zext i32 %143 to i64
%145 = getelementptr inbounds i8, i8* %140, i64 %144
%146 = load i32, i32* %7
%147 = call i32 @exchange(i8* %139, i8* %145, i32 %146)
%148 = load i32, i32* %15
store i32 %148, i32* %12
br label %83
149: ; preds = %132, %83
br label %69
150: ; preds = %69
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @qsort(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 (i8*, i8*)* nocapture %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %5, label %72, label %6
6: ; preds = %4, %28
%7 = phi i32 [ %9, %28 ], [ %1, %4 ]
%8 = phi i32 [ %29, %28 ], [ 0, %4 ]
%9 = add i32 %7, -1
%10 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %10, label %28, label %13
11: ; preds = %28
%12 = zext i32 %1 to i64
br label %31
13: ; preds = %6, %25
%14 = phi i32 [ %16, %25 ], [ %8, %6 ]
%15 = add i32 %14, -1
%16 = lshr i32 %15, 1
%17 = mul i32 %16, %2
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %18
%20 = mul i32 %14, %2
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
%23 = tail call i32 %3(i8* %19, i8* %22)
%24 = icmp slt i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %28
25: ; preds = %13
%26 = tail call i32 @exchange(i8* %19, i8* %22, i32 %2)
%27 = icmp ult i32 %15, 2
br i1 %27, label %28, label %13
28: ; preds = %13, %25, %6
%29 = add nuw i32 %8, 1
%30 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %30, label %11, label %6
31: ; preds = %11, %70
%32 = phi i64 [ %12, %11 ], [ %33, %70 ]
%33 = add nsw i64 %32, -1
%34 = trunc i64 %33 to i32
%35 = mul i32 %34, %2
%36 = zext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %36
%38 = tail call i32 @exchange(i8* %0, i8* %37, i32 %2)
%39 = lshr i32 %34, 1
%40 = icmp ult i32 %34, 2
br i1 %40, label %70, label %41
41: ; preds = %31, %67
%42 = phi i32 [ %58, %67 ], [ 0, %31 ]
%43 = shl i32 %42, 1
%44 = or i32 %43, 1
%45 = add i32 %43, 2
%46 = icmp ult i32 %45, %34
br i1 %46, label %47, label %57
47: ; preds = %41
%48 = mul i32 %45, %2
%49 = zext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %49
%51 = mul i32 %44, %2
%52 = zext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %52
%54 = tail call i32 %3(i8* %50, i8* %53)
%55 = icmp sgt i32 %54, 0
%56 = select i1 %55, i32 %45, i32 %44
br label %57
57: ; preds = %47, %41
%58 = phi i32 [ %44, %41 ], [ %56, %47 ]
%59 = mul i32 %42, %2
%60 = zext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %60
%62 = mul i32 %58, %2
%63 = zext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %63
%65 = tail call i32 %3(i8* %61, i8* %64)
%66 = icmp sgt i32 %65, -1
br i1 %66, label %70, label %67
67: ; preds = %57
%68 = tail call i32 @exchange(i8* %61, i8* %64, i32 %2)
%69 = icmp ult i32 %58, %39
br i1 %69, label %41, label %70
70: ; preds = %67, %57, %31
%71 = icmp eq i32 %34, 0
br i1 %71, label %72, label %31
72: ; preds = %70, %4
ret void
}