#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*/ __memswap(unsigned char *, unsigned char *, size_t);
scalar_t__ memcmp(unsigned char *, unsigned char *, size_t);
void mmsort(void *base, size_t nitems, size_t obj_size) {
  unsigned char *p = (unsigned char *)base;
  long i = ((nitems >> 1) - 1) * obj_size;
  size_t n = (nitems * obj_size);
  size_t c, r;
  for (; i >= 0; i -= obj_size) {
    for (r = i; ((r << 1) + obj_size) < n; r = c) {
      c = (r << 1) + obj_size;
      if (c < (n - obj_size) && memcmp(p + c, p + c + obj_size, obj_size) < 0)
        c += obj_size;
      if (memcmp(p + r, p + c, obj_size) >= 0)
        break;
      __memswap(p + r, p + c, obj_size);
    }
  }
  for (i = n - obj_size; i > 0; i -= obj_size) {
    __memswap(p, p + i, obj_size);
    for (r = 0; ((r << 1) + obj_size) < i; r = c) {
      c = (r << 1) + obj_size;
      if (c < (i - obj_size) && memcmp(p + c, p + c + obj_size, obj_size) < 0)
        c += obj_size;
      if (memcmp(p + r, p + c, obj_size) >= 0)
        break;
      __memswap(p + r, p + c, obj_size);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mmsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
sub    $0x1,%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jl     1246 <mmsort+0x126>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
jae    122d <mmsort+0x10d>
mov    -0x40(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
sub    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    11df <mmsort+0xbf>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
add    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    -0x38(%rbp),%rsi
add    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jge    11df <mmsort+0xbf>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
add    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jl     1207 <mmsort+0xe7>
jmp    122d <mmsort+0x10d>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
add    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <__memswap@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    1171 <mmsort+0x51>
jmp    1232 <mmsort+0x112>
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    115e <mmsort+0x3e>
mov    -0x30(%rbp),%rax
sub    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jle    134f <mmsort+0x22f>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    -0x28(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <__memswap@plt>
movq   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    1336 <mmsort+0x216>
mov    -0x40(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
sub    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    12e8 <mmsort+0x1c8>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
add    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    -0x38(%rbp),%rsi
add    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jge    12e8 <mmsort+0x1c8>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
add    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jl     1310 <mmsort+0x1f0>
jmp    1336 <mmsort+0x216>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
add    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <__memswap@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    127a <mmsort+0x15a>
jmp    133b <mmsort+0x21b>
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1252 <mmsort+0x132>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mmsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r14
mov    %rdx,%r15
imul   %rsi,%r15
shr    %rbx
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
imul   %rdx,%rbx
mov    %r15,%rax
sub    %rdx,%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
test   %rbx,%rbx
jns    121e <mmsort+0xfe>
mov    0x8(%rsp),%r13
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
test   %r13,%r13
jle    129c <mmsort+0x17c>
mov    %r13,0x8(%rsp)
lea    (%r14,%r13,1),%rsi
mov    %r14,%rdi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <__memswap@plt>
sub    %r12,%r13
jbe    1170 <mmsort+0x50>
mov    %r12,%rbp
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r13,%rbp
jae    11d0 <mmsort+0xb0>
lea    (%r14,%rbp,1),%rdi
lea    (%rdi,%r12,1),%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
mov    %rax,%r15
sar    $0x3f,%r15
and    %r12,%r15
add    %rbp,%r15
jmp    11d3 <mmsort+0xb3>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %rbp,%r15
add    %r14,%rbx
lea    (%r14,%r15,1),%rbp
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
test   %rax,%rax
jns    1170 <mmsort+0x50>
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <__memswap@plt>
lea    (%r12,%r15,2),%rbp
mov    %r15,%rbx
cmp    0x8(%rsp),%rbp
jb     11a0 <mmsort+0x80>
jmp    1170 <mmsort+0x50>
xchg   %ax,%ax
mov    0x10(%rsp),%rbx
sub    %r12,%rbx
js     115d <mmsort+0x3d>
lea    (%r12,%rbx,2),%rbp
mov    %rbx,0x10(%rsp)
cmp    %r15,%rbp
jae    1210 <mmsort+0xf0>
nopl   0x0(%rax)
cmp    0x8(%rsp),%rbp
jae    1260 <mmsort+0x140>
lea    (%r14,%rbp,1),%rdi
lea    (%rdi,%r12,1),%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
mov    %rax,%r13
sar    $0x3f,%r13
and    %r12,%r13
add    %rbp,%r13
jmp    1263 <mmsort+0x143>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbp,%r13
add    %r14,%rbx
lea    (%r14,%r13,1),%rbp
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memcmp@plt>
test   %rax,%rax
jns    1210 <mmsort+0xf0>
mov    %rbx,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <__memswap@plt>
lea    (%r12,%r13,2),%rbp
mov    %r13,%rbx
cmp    %r15,%rbp
jb     1230 <mmsort+0x110>
jmp    1210 <mmsort+0xf0>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mmsort(i8* %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
store i8* %0, i8** %4
store i64 %1, i64* %5
store i64 %2, i64* %6
%12 = load i8*, i8** %4
store i8* %12, i8** %7
%13 = load i64, i64* %5
%14 = lshr i64 %13, 1
%15 = sub i64 %14, 1
%16 = load i64, i64* %6
%17 = mul i64 %15, %16
store i64 %17, i64* %8
%18 = load i64, i64* %5
%19 = load i64, i64* %6
%20 = mul i64 %18, %19
store i64 %20, i64* %9
br label %21
21: ; preds = %82, %3
%22 = load i64, i64* %8
%23 = icmp sge i64 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %86
24: ; preds = %21
%25 = load i64, i64* %8
store i64 %25, i64* %11
br label %26
26: ; preds = %79, %24
%27 = load i64, i64* %11
%28 = shl i64 %27, 1
%29 = load i64, i64* %6
%30 = add i64 %28, %29
%31 = load i64, i64* %9
%32 = icmp ult i64 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %81
33: ; preds = %26
%34 = load i64, i64* %11
%35 = shl i64 %34, 1
%36 = load i64, i64* %6
%37 = add i64 %35, %36
store i64 %37, i64* %10
%38 = load i64, i64* %10
%39 = load i64, i64* %9
%40 = load i64, i64* %6
%41 = sub i64 %39, %40
%42 = icmp ult i64 %38, %41
br i1 %42, label %43, label %59
43: ; preds = %33
%44 = load i8*, i8** %7
%45 = load i64, i64* %10
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %44, i64 %45
%47 = load i8*, i8** %7
%48 = load i64, i64* %10
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 %48
%50 = load i64, i64* %6
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i64 %50
%52 = load i64, i64* %6
%53 = call i64 @memcmp(i8* %46, i8* %51, i64 %52)
%54 = icmp slt i64 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %59
55: ; preds = %43
%56 = load i64, i64* %6
%57 = load i64, i64* %10
%58 = add i64 %57, %56
store i64 %58, i64* %10
br label %59
59: ; preds = %55, %43, %33
%60 = load i8*, i8** %7
%61 = load i64, i64* %11
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %61
%63 = load i8*, i8** %7
%64 = load i64, i64* %10
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 %64
%66 = load i64, i64* %6
%67 = call i64 @memcmp(i8* %62, i8* %65, i64 %66)
%68 = icmp sge i64 %67, 0
br i1 %68, label %69, label %70
69: ; preds = %59
br label %81
70: ; preds = %59
%71 = load i8*, i8** %7
%72 = load i64, i64* %11
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %72
%74 = load i8*, i8** %7
%75 = load i64, i64* %10
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %74, i64 %75
%77 = load i64, i64* %6
%78 = call i32 @__memswap(i8* %73, i8* %76, i64 %77)
br label %79
79: ; preds = %70
%80 = load i64, i64* %10
store i64 %80, i64* %11
br label %26
81: ; preds = %69, %26
br label %82
82: ; preds = %81
%83 = load i64, i64* %6
%84 = load i64, i64* %8
%85 = sub i64 %84, %83
store i64 %85, i64* %8
br label %21
86: ; preds = %21
%87 = load i64, i64* %9
%88 = load i64, i64* %6
%89 = sub i64 %87, %88
store i64 %89, i64* %8
br label %90
90: ; preds = %156, %86
%91 = load i64, i64* %8
%92 = icmp sgt i64 %91, 0
br i1 %92, label %93, label %160
93: ; preds = %90
%94 = load i8*, i8** %7
%95 = load i8*, i8** %7
%96 = load i64, i64* %8
%97 = getelementptr inbounds i8, i8* %95, i64 %96
%98 = load i64, i64* %6
%99 = call i32 @__memswap(i8* %94, i8* %97, i64 %98)
store i64 0, i64* %11
br label %100
100: ; preds = %153, %93
%101 = load i64, i64* %11
%102 = shl i64 %101, 1
%103 = load i64, i64* %6
%104 = add i64 %102, %103
%105 = load i64, i64* %8
%106 = icmp ult i64 %104, %105
br i1 %106, label %107, label %155
107: ; preds = %100
%108 = load i64, i64* %11
%109 = shl i64 %108, 1
%110 = load i64, i64* %6
%111 = add i64 %109, %110
store i64 %111, i64* %10
%112 = load i64, i64* %10
%113 = load i64, i64* %8
%114 = load i64, i64* %6
%115 = sub i64 %113, %114
%116 = icmp ult i64 %112, %115
br i1 %116, label %117, label %133
117: ; preds = %107
%118 = load i8*, i8** %7
%119 = load i64, i64* %10
%120 = getelementptr inbounds i8, i8* %118, i64 %119
%121 = load i8*, i8** %7
%122 = load i64, i64* %10
%123 = getelementptr inbounds i8, i8* %121, i64 %122
%124 = load i64, i64* %6
%125 = getelementptr inbounds i8, i8* %123, i64 %124
%126 = load i64, i64* %6
%127 = call i64 @memcmp(i8* %120, i8* %125, i64 %126)
%128 = icmp slt i64 %127, 0
br i1 %128, label %129, label %133
129: ; preds = %117
%130 = load i64, i64* %6
%131 = load i64, i64* %10
%132 = add i64 %131, %130
store i64 %132, i64* %10
br label %133
133: ; preds = %129, %117, %107
%134 = load i8*, i8** %7
%135 = load i64, i64* %11
%136 = getelementptr inbounds i8, i8* %134, i64 %135
%137 = load i8*, i8** %7
%138 = load i64, i64* %10
%139 = getelementptr inbounds i8, i8* %137, i64 %138
%140 = load i64, i64* %6
%141 = call i64 @memcmp(i8* %136, i8* %139, i64 %140)
%142 = icmp sge i64 %141, 0
br i1 %142, label %143, label %144
143: ; preds = %133
br label %155
144: ; preds = %133
%145 = load i8*, i8** %7
%146 = load i64, i64* %11
%147 = getelementptr inbounds i8, i8* %145, i64 %146
%148 = load i8*, i8** %7
%149 = load i64, i64* %10
%150 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 %149
%151 = load i64, i64* %6
%152 = call i32 @__memswap(i8* %147, i8* %150, i64 %151)
br label %153
153: ; preds = %144
%154 = load i64, i64* %10
store i64 %154, i64* %11
br label %100
155: ; preds = %143, %100
br label %156
156: ; preds = %155
%157 = load i64, i64* %6
%158 = load i64, i64* %8
%159 = sub i64 %158, %157
store i64 %159, i64* %8
br label %90
160: ; preds = %90
ret void
}

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