#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 find_pivot(int arr[], int l, int r) {
  int pivot = arr[l];
  int i, j;
  for (i = l + 1, j = l + 1; j <= r; j++) {
    if (arr[j] < pivot)
      swap((arr + j), (arr + i++));
  }
  swap((arr + i - 1), (arr + l));
  return (i - 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<find_pivot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11a1 <find_pivot+0x91>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    118e <find_pivot+0x7e>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <swap@plt>
jmp    1193 <find_pivot+0x83>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1142 <find_pivot+0x32>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<find_pivot>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r15
movslq %esi,%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%r14
lea    0x1(%rax),%r12d
cmp    %edx,%eax
jge    1163 <find_pivot+0x53>
mov    %edx,%ebp
mov    (%r15,%rax,4),%r13d
lea    (%r15,%rax,4),%rbx
add    $0x4,%rbx
sub    %eax,%ebp
jmp    1149 <find_pivot+0x39>
nop
add    $0x4,%rbx
add    $0xffffffff,%ebp
je     1163 <find_pivot+0x53>
cmp    %r13d,(%rbx)
jge    1140 <find_pivot+0x30>
movslq %r12d,%rax
add    $0x1,%r12d
lea    (%r15,%rax,4),%rsi
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <swap@plt>
jmp    1140 <find_pivot+0x30>
movslq %r12d,%rbx
lea    (%r15,%rbx,4),%rdi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1030 <swap@plt>
add    $0xffffffff,%ebx
mov    %ebx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @find_pivot(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** %4
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
store i32 %14, i32* %7
%15 = load i32, i32* %5
%16 = add nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %8
%17 = load i32, i32* %5
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %43, %3
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32, i32* %6
%22 = icmp sle i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %46
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %4
%25 = load i32, i32* %9
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32, i32* %7
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %42
31: ; preds = %23
%32 = load i32*, i32** %4
%33 = load i32, i32* %9
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %34
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = load i32, i32* %8
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %8
%39 = sext i32 %37 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %39
%41 = call i32 @swap(i32* %35, i32* %40)
br label %42
42: ; preds = %31, %23
br label %43
43: ; preds = %42
%44 = load i32, i32* %9
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %9
br label %19
46: ; preds = %19
%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 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 -1
%52 = load i32*, i32** %4
%53 = load i32, i32* %5
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %54
%56 = call i32 @swap(i32* %51, i32* %55)
%57 = load i32, i32* %8
%58 = sub nsw i32 %57, 1
ret i32 %58
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @find_pivot(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %1 to i64
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %4
%6 = load i32, i32* %5
%7 = add nsw i32 %1, 1
%8 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %8, label %9, label %28
9: ; preds = %3
%10 = add nsw i64 %4, 1
%11 = add i32 %2, 1
br label %12
12: ; preds = %9, %23
%13 = phi i64 [ %10, %9 ], [ %25, %23 ]
%14 = phi i32 [ %7, %9 ], [ %24, %23 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp slt i32 %16, %6
br i1 %17, label %18, label %23
18: ; preds = %12
%19 = add nsw i32 %14, 1
%20 = sext i32 %14 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = tail call i32 @swap(i32* %15, i32* %21)
br label %23
23: ; preds = %12, %18
%24 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %14, %12 ]
%25 = add nsw i64 %13, 1
%26 = trunc i64 %25 to i32
%27 = icmp eq i32 %11, %26
br i1 %27, label %28, label %12
28: ; preds = %23, %3
%29 = phi i32 [ %7, %3 ], [ %24, %23 ]
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 -1
%33 = tail call i32 @swap(i32* %32, i32* %5)
%34 = add nsw i32 %29, -1
ret i32 %34
}