#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int, long, long);
int /*<<< orphan*/ quickSort(long *, int /*<<< orphan*/, int);
int sin(int);
char *test_quickSort1000() {
  int N = 1000;
  long *a = (long *)malloc(N * sizeof(long));
  for (int i = 0; i < N; i++) {
    a[i] = (long)(2000 * sin(i * 17));
  }
  quickSort(a, 0, N - 1);
  for (int i = 1; i < N; ++i) {
    if (a[i - 1] > a[i]) {
      printf("i = %d, a[i-1] = %ld, a[i] = %ld\n", i, a[i - 1], a[i]);
    }
    do {
      if (!(a[i - 1] <= a[i]))
        return "error, quickSort for N=1000 gives wrong order";
    } while (0);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x3e8,-0xc(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11a1 <test_quickSort1000+0x61>
imul   $0x11,-0x1c(%rbp),%edi
call   1040 <sin@plt>
imul   $0x7d0,%eax,%eax
movslq %eax,%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1169 <test_quickSort1000+0x29>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
xor    %esi,%esi
call   1060 <quickSort@plt>
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1264 <test_quickSort1000+0x124>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jle    1214 <test_quickSort1000+0xd4>
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rcx
lea    0xdf1(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    1219 <test_quickSort1000+0xd9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jle    124c <test_quickSort1000+0x10c>
lea    0xddf(%rip),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    126c <test_quickSort1000+0x12c>
jmp    1251 <test_quickSort1000+0x111>
jmp    1256 <test_quickSort1000+0x116>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11b9 <test_quickSort1000+0x79>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    $0x1f40,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %rax,%r14
add    $0x8,%r14
xor    %ebx,%ebx
xchg   %ax,%ax
mov    %ebx,%edi
call   1040 <sin@plt>
imul   $0x7d0,%eax,%eax
cltq
mov    %rax,-0x8(%r14)
lea    0x11(%rbx),%edi
call   1040 <sin@plt>
imul   $0x7d0,%eax,%eax
cltq
mov    %rax,(%r14)
add    $0x22,%rbx
add    $0x10,%r14
cmp    $0x4268,%rbx
jne    1160 <test_quickSort1000+0x20>
mov    %r15,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x3e7,%edx
call   1060 <quickSort@plt>
mov    (%r15),%rdx
mov    $0x1,%ebx
lea    0xe4b(%rip),%r12
lea    0xe66(%rip),%r14
nopl   0x0(%rax)
mov    (%r15,%rbx,8),%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jle    11dc <test_quickSort1000+0x9c>
mov    %r12,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%r15,%rbx,8),%rdx
mov    (%r15,%rbx,8),%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jg     11f4 <test_quickSort1000+0xb4>
add    $0x1,%rbx
mov    %rcx,%rdx
cmp    $0x3e8,%rbx
jne    11c0 <test_quickSort1000+0x80>
xor    %r14d,%r14d
mov    %r14,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [34 x i8] c"i = %d, a[i-1] = %ld, a[i] = %ld\0A\00"
@.str.1 = [46 x i8] c"error, quickSort for N=1000 gives wrong order\00"
define i8* @test_quickSort1000() {
%1 = alloca i8*
%2 = alloca i32
%3 = alloca i64*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 1000, i32* %2
%6 = load i32, i32* %2
%7 = sext i32 %6 to i64
%8 = mul i64 %7, 8
%9 = trunc i64 %8 to i32
%10 = call i64 @malloc(i32 %9)
%11 = inttoptr i64 %10 to i64*
store i64* %11, i64** %3
store i32 0, i32* %4
br label %12
12: ; preds = %26, %0
%13 = load i32, i32* %4
%14 = load i32, i32* %2
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %29
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %4
%18 = mul nsw i32 %17, 17
%19 = call i32 @sin(i32 %18)
%20 = mul nsw i32 2000, %19
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = load i64*, i64** %3
%23 = load i32, i32* %4
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i64, i64* %22, i64 %24
store i64 %21, i64* %25
br label %26
26: ; preds = %16
%27 = load i32, i32* %4
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %4
br label %12
29: ; preds = %12
%30 = load i64*, i64** %3
%31 = load i32, i32* %2
%32 = sub nsw i32 %31, 1
%33 = call i32 @quickSort(i64* %30, i32 0, i32 %32)
store i32 1, i32* %5
br label %34
34: ; preds = %82, %29
%35 = load i32, i32* %5
%36 = load i32, i32* %2
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %85
38: ; preds = %34
%39 = load i64*, i64** %3
%40 = load i32, i32* %5
%41 = sub nsw i32 %40, 1
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i64, i64* %39, i64 %42
%44 = load i64, i64* %43
%45 = load i64*, i64** %3
%46 = load i32, i32* %5
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i64, i64* %45, i64 %47
%49 = load i64, i64* %48
%50 = icmp sgt i64 %44, %49
br i1 %50, label %51, label %65
51: ; preds = %38
%52 = load i32, i32* %5
%53 = load i64*, i64** %3
%54 = load i32, i32* %5
%55 = sub nsw i32 %54, 1
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i64, i64* %53, i64 %56
%58 = load i64, i64* %57
%59 = load i64*, i64** %3
%60 = load i32, i32* %5
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i64, i64* %59, i64 %61
%63 = load i64, i64* %62
%64 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([34 x i8], [34 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %52, i64 %58, i64 %63)
br label %65
65: ; preds = %51, %38
br label %66
66: ; preds = %65
%67 = load i64*, i64** %3
%68 = load i32, i32* %5
%69 = sub nsw i32 %68, 1
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i64, i64* %67, i64 %70
%72 = load i64, i64* %71
%73 = load i64*, i64** %3
%74 = load i32, i32* %5
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i64, i64* %73, i64 %75
%77 = load i64, i64* %76
%78 = icmp sle i64 %72, %77
br i1 %78, label %80, label %79
79: ; preds = %66
store i8* getelementptr inbounds ([46 x i8], [46 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i8** %1
br label %86
80: ; preds = %66
br label %81
81: ; preds = %80
br label %82
82: ; preds = %81
%83 = load i32, i32* %5
%84 = add nsw i32 %83, 1
store i32 %84, i32* %5
br label %34
85: ; preds = %34
store i8* null, i8** %1
br label %86
86: ; preds = %85, %79
%87 = load i8*, i8** %1
ret i8* %87
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [34 x i8] c"i = %d, a[i-1] = %ld, a[i] = %ld\0A\00"
@.str.1 = [46 x i8] c"error, quickSort for N=1000 gives wrong order\00"
define i8* @test_quickSort1000() {
%1 = tail call i64 @malloc(i32 8000)
%2 = inttoptr i64 %1 to i64*
br label %6
3: ; preds = %6
%4 = tail call i32 @quickSort(i64* %2, i32 0, i32 999)
%5 = load i64, i64* %2
br label %26
6: ; preds = %6, %0
%7 = phi i64 [ 0, %0 ], [ %21, %6 ]
%8 = trunc i64 %7 to i32
%9 = mul nuw nsw i32 %8, 17
%10 = tail call i32 @sin(i32 %9)
%11 = mul nsw i32 %10, 2000
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %7
store i64 %12, i64* %13
%14 = or i64 %7, 1
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = mul nuw nsw i32 %15, 17
%17 = tail call i32 @sin(i32 %16)
%18 = mul nsw i32 %17, 2000
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %14
store i64 %19, i64* %20
%21 = add nuw nsw i64 %7, 2
%22 = icmp eq i64 %21, 1000
br i1 %22, label %3, label %6
23: ; preds = %39
%24 = add nuw nsw i64 %28, 1
%25 = icmp eq i64 %24, 1000
br i1 %25, label %43, label %26
26: ; preds = %3, %23
%27 = phi i64 [ %5, %3 ], [ %40, %23 ]
%28 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %24, %23 ]
%29 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %28
%30 = load i64, i64* %29
%31 = icmp sgt i64 %27, %30
br i1 %31, label %32, label %39
32: ; preds = %26
%33 = add nsw i64 %28, -1
%34 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %33
%35 = trunc i64 %28 to i32
%36 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([34 x i8], [34 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %35, i64 %27, i64 %30)
%37 = load i64, i64* %34
%38 = load i64, i64* %29
br label %39
39: ; preds = %26, %32
%40 = phi i64 [ %30, %26 ], [ %38, %32 ]
%41 = phi i64 [ %27, %26 ], [ %37, %32 ]
%42 = icmp sgt i64 %41, %40
br i1 %42, label %43, label %23
43: ; preds = %39, %23
%44 = phi i8* [ getelementptr inbounds ([46 x i8], [46 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), %39 ], [ null, %23 ]
ret i8* %44
}