#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*/ arrswap(int *, int, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int, ...);
void quickc(int arr[], int start, int end) {
  int up = start, down = end, i = 0;
  int pivot = up++;
  while (arr[pivot] > arr[up] && up < down)
    up++;
  while (down >= up) {
    if (arr[pivot] <= arr[down])
      down--;
    else
      arrswap(arr, up++, down--);
  }
  up--;
  arrswap(arr, up, pivot);
  pivot = up;
  printf("pivot: %d, val: %d", pivot, arr[pivot]);
  printf("array status for bounds(%d, %d):\n\t", start, end);
  for (i = start; i <= end; i++)
    printf("%d ", arr[i]);
  quickc(arr, start, pivot - 1);
  quickc(arr, pivot + 1, end);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quickc>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
movslq -0x14(%rbp),%rsi
xor    %eax,%eax
cmp    (%rdx,%rsi,4),%ecx
mov    %al,-0x21(%rbp)
jle    1190 <quickc+0x60>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11a0 <quickc+0x70>
jmp    11ae <quickc+0x7e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1163 <quickc+0x33>
jmp    11b3 <quickc+0x83>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     120d <quickc+0xdd>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jg     11e9 <quickc+0xb9>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1208 <quickc+0xd8>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    %esi,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    %edx,%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
call   1050 <arrswap@plt>
jmp    11b3 <quickc+0x83>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1050 <arrswap@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
lea    0xdc0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
lea    0xdbf(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1294 <quickc+0x164>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xdb7(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1261 <quickc+0x131>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <quickc@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <quickc@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quickc>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edx,%r12d
mov    %rdi,%r13
movslq %edx,%rdi
lea    0x1(%rdi),%eax
mov    %eax,0x8(%rsp)
mov    %rdi,0x10(%rsp)
mov    %edx,0xc(%rsp)
jmp    117d <quickc+0x4d>
nopl   0x0(%rax)
lea    -0x2(%r15),%edx
mov    %r13,%rdi
mov    0x4(%rsp),%esi
call   1030 <quickc@plt>
mov    %r15d,%esi
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    0xc(%rsp),%r12d
movslq %esi,%rcx
lea    0x0(,%rcx,4),%r14
add    %r13,%r14
mov    0x0(%r13,%rcx,4),%eax
add    $0x1,%rcx
mov    %esi,0x4(%rsp)
mov    %esi,%r15d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r15d
cmp    0x0(%r13,%rcx,4),%eax
jle    11b7 <quickc+0x87>
lea    0x1(%rcx),%rdx
cmp    %rdi,%rcx
mov    %rdx,%rcx
jl     11a0 <quickc+0x70>
lea    -0x1(%r15),%ecx
cmp    %r12d,%ecx
jge    1203 <quickc+0xd3>
mov    %rdi,%rcx
mov    %r12d,%ebp
mov    %rdi,%r12
cmp    0x0(%r13,%r12,4),%eax
jle    11e5 <quickc+0xb5>
lea    0x1(%r15),%ebx
mov    %r13,%rdi
mov    %r15d,%esi
mov    %r12d,%edx
call   1050 <arrswap@plt>
mov    %ebx,%r15d
movslq %r15d,%rax
cmp    %rax,%r12
jle    1200 <quickc+0xd0>
add    $0xffffffffffffffff,%r12
mov    (%r14),%eax
cmp    0x0(%r13,%r12,4),%eax
jg     11d0 <quickc+0xa0>
jmp    11e5 <quickc+0xb5>
nopl   (%rax)
mov    %ebp,%r12d
lea    -0x1(%r15),%ebp
mov    %r13,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    0x4(%rsp),%ebx
mov    %ebx,%edx
call   1050 <arrswap@plt>
movslq %r15d,%rax
mov    -0x4(%r13,%rax,4),%edx
lea    0xdda(%rip),%rdi
mov    %ebp,%esi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
lea    0xddd(%rip),%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %r12d,%edx
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
cmp    %r12d,%ebx
lea    0xdea(%rip),%r12
jg     1160 <quickc+0x30>
mov    0x8(%rsp),%eax
mov    %eax,%ebp
sub    0x4(%rsp),%ebp
xor    %ebx,%ebx
xchg   %ax,%ax
mov    (%r14,%rbx,4),%esi
mov    %r12,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %ebx,%ebp
jne    1260 <quickc+0x130>
jmp    1160 <quickc+0x30>

LLVM IR (-O0):
@.str = [19 x i8] c"pivot: %d, val: %d\00"
@.str.1 = [35 x i8] c"array status for bounds(%d, %d):\0A\09\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
define void @quickc(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = load i32, i32* %5
store i32 %11, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
store i32 %12, i32* %8
store i32 0, i32* %9
%13 = load i32, i32* %7
%14 = add nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %7
store i32 %13, i32* %10
br label %15
15: ; preds = %33, %3
%16 = load i32*, i32** %4
%17 = load i32, i32* %10
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = load i32*, i32** %4
%22 = load i32, i32* %7
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp sgt i32 %20, %25
br i1 %26, label %27, label %31
27: ; preds = %15
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32, i32* %8
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br label %31
31: ; preds = %27, %15
%32 = phi i1 [ false, %15 ], [ %30, %27 ]
br i1 %32, label %33, label %36
33: ; preds = %31
%34 = load i32, i32* %7
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %7
br label %15
36: ; preds = %31
br label %37
37: ; preds = %63, %36
%38 = load i32, i32* %8
%39 = load i32, i32* %7
%40 = icmp sge i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %64
41: ; preds = %37
%42 = load i32*, i32** %4
%43 = load i32, i32* %10
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32*, i32** %4
%48 = load i32, i32* %8
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = icmp sle i32 %46, %51
br i1 %52, label %53, label %56
53: ; preds = %41
%54 = load i32, i32* %8
%55 = add nsw i32 %54, -1
store i32 %55, i32* %8
br label %63
56: ; preds = %41
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32, i32* %7
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %7
%60 = load i32, i32* %8
%61 = add nsw i32 %60, -1
store i32 %61, i32* %8
%62 = call i32 @arrswap(i32* %57, i32 %58, i32 %60)
br label %63
63: ; preds = %56, %53
br label %37
64: ; preds = %37
%65 = load i32, i32* %7
%66 = add nsw i32 %65, -1
store i32 %66, i32* %7
%67 = load i32*, i32** %4
%68 = load i32, i32* %7
%69 = load i32, i32* %10
%70 = call i32 @arrswap(i32* %67, i32 %68, i32 %69)
%71 = load i32, i32* %7
store i32 %71, i32* %10
%72 = load i32, i32* %10
%73 = load i32*, i32** %4
%74 = load i32, i32* %10
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %72, i32 %77)
%79 = load i32, i32* %5
%80 = load i32, i32* %6
%81 = call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([35 x i8], [35 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %79, i32 %80)
%82 = load i32, i32* %5
store i32 %82, i32* %9
br label %83
83: ; preds = %94, %64
%84 = load i32, i32* %9
%85 = load i32, i32* %6
%86 = icmp sle i32 %84, %85
br i1 %86, label %87, label %97
87: ; preds = %83
%88 = load i32*, i32** %4
%89 = load i32, i32* %9
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 %90
%92 = load i32, i32* %91
%93 = call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %92)
br label %94
94: ; preds = %87
%95 = load i32, i32* %9
%96 = add nsw i32 %95, 1
store i32 %96, i32* %9
br label %83
97: ; preds = %83
%98 = load i32*, i32** %4
%99 = load i32, i32* %5
%100 = load i32, i32* %10
%101 = sub nsw i32 %100, 1
%102 = load i32*, i32** %4
%103 = load i32, i32* %10
%104 = add nsw i32 %103, 1
%105 = load i32, i32* %6
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [19 x i8] c"pivot: %d, val: %d\00"
@.str.1 = [35 x i8] c"array status for bounds(%d, %d):\0A\09\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
define void @quickc(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %2 to i64
%5 = add i32 %2, 1
br label %6
6: ; preds = %59, %3
%7 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %42, %59 ]
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %8
%10 = load i32, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %11, %6
%12 = phi i64 [ %13, %11 ], [ %8, %6 ]
%13 = add nsw i64 %12, 1
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
%16 = icmp sgt i32 %10, %15
%17 = icmp slt i64 %13, %4
%18 = select i1 %16, i1 %17, i1 false
br i1 %18, label %11, label %19
19: ; preds = %11
%20 = trunc i64 %12 to i32
%21 = trunc i64 %13 to i32
%22 = icmp slt i32 %20, %2
br i1 %22, label %23, label %41
23: ; preds = %19, %38
%24 = phi i32 [ %40, %38 ], [ %10, %19 ]
%25 = phi i64 [ %39, %38 ], [ %4, %19 ]
%26 = phi i32 [ %35, %38 ], [ %21, %19 ]
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %25
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp sgt i32 %24, %28
br i1 %29, label %30, label %34
30: ; preds = %23
%31 = add nsw i32 %26, 1
%32 = trunc i64 %25 to i32
%33 = tail call i32 @arrswap(i32* %0, i32 %26, i32 %32)
br label %34
34: ; preds = %23, %30
%35 = phi i32 [ %31, %30 ], [ %26, %23 ]
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = icmp sgt i64 %25, %36
br i1 %37, label %38, label %41
38: ; preds = %34
%39 = add nsw i64 %25, -1
%40 = load i32, i32* %9
br label %23
41: ; preds = %34, %19
%42 = phi i32 [ %21, %19 ], [ %35, %34 ]
%43 = add nsw i32 %42, -1
%44 = tail call i32 @arrswap(i32* %0, i32 %43, i32 %7)
%45 = sext i32 %43 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = tail call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %43, i32 %47)
%49 = tail call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([35 x i8], [35 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %7, i32 %2)
%50 = icmp sgt i32 %7, %2
br i1 %50, label %59, label %51
51: ; preds = %41, %51
%52 = phi i64 [ %56, %51 ], [ %8, %41 ]
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = tail call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %54)
%56 = add nsw i64 %52, 1
%57 = trunc i64 %56 to i32
%58 = icmp eq i32 %5, %57
br i1 %58, label %59, label %51
59: ; preds = %51, %41
%60 = add nsw i32 %42, -2
tail call void @quickc(i32* %0, i32 %7, i32 %60)
br label %6
}