#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);
int partition(int vec[], int left, int right, int piv) {
  int pval = vec[piv];
  swap(vec, piv, right);
  int i;
  int store = left;
  for (i = left; i <= (right - 1); ++i) {
    if (vec[i] < pval) {
      swap(vec, i, store);
      ++store;
    }
  }
  swap(vec, right, store);
  return store;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     119e <partition+0x8e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    118b <partition+0x7b>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1190 <partition+0x80>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114e <partition+0x3e>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%r14
movslq %ecx,%rsi
mov    (%rdi,%rsi,4),%r12d
call   1030 <swap@plt>
cmp    %r15d,%ebp
jge    1164 <partition+0x54>
movslq %ebp,%rax
lea    (%r14,%rax,4),%rbx
mov    %ebp,%r13d
jmp    114c <partition+0x3c>
add    $0x1,%ebp
add    $0x4,%rbx
cmp    %ebp,%r15d
je     1167 <partition+0x57>
cmp    %r12d,(%rbx)
jge    1140 <partition+0x30>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %r13d,%edx
call   1030 <swap@plt>
add    $0x1,%r13d
jmp    1140 <partition+0x30>
mov    %ebp,%r13d
mov    %r14,%rdi
mov    %r15d,%esi
mov    %r13d,%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    %r13d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @partition(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%12 = load i32*, i32** %5
%13 = load i32, i32* %8
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
store i32 %16, i32* %9
%17 = load i32*, i32** %5
%18 = load i32, i32* %8
%19 = load i32, i32* %7
%20 = call i32 @swap(i32* %17, i32 %18, i32 %19)
%21 = load i32, i32* %6
store i32 %21, i32* %11
%22 = load i32, i32* %6
store i32 %22, i32* %10
br label %23
23: ; preds = %44, %4
%24 = load i32, i32* %10
%25 = load i32, i32* %7
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = icmp sle i32 %24, %26
br i1 %27, label %28, label %47
28: ; preds = %23
%29 = load i32*, i32** %5
%30 = load i32, i32* %10
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32, i32* %9
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %43
36: ; preds = %28
%37 = load i32*, i32** %5
%38 = load i32, i32* %10
%39 = load i32, i32* %11
%40 = call i32 @swap(i32* %37, i32 %38, i32 %39)
%41 = load i32, i32* %11
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %11
br label %43
43: ; preds = %36, %28
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i32, i32* %10
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %10
br label %23
47: ; preds = %23
%48 = load i32*, i32** %5
%49 = load i32, i32* %7
%50 = load i32, i32* %11
%51 = call i32 @swap(i32* %48, i32 %49, i32 %50)
%52 = load i32, i32* %11
ret i32 %52
}

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