#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 medianOf(int *, int, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int *, int *);
int goodPivot(int arr[], int i, int j) {
  if ((j - i) < 5)
    return medianOf(arr, i, j);
  int start, end, pos, first;
  first = i;
  for (int k = i; k <= j; k = k + 5) {
    if (k >= j)
      end = j;
    else
      end = k + 4;
    start = k;
    pos = medianOf(arr, start, end);
    printf("Median of %d is %d\n", k, arr[pos]);
    swap(&arr[first], &arr[pos]);
    first++;
  }
  return goodPivot(arr, i, first - 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<goodPivot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x5,%eax
jge    1178 <goodPivot+0x38>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <medianOf@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1231 <goodPivot+0xf1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     121c <goodPivot+0xdc>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jl     11a7 <goodPivot+0x67>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11b0 <goodPivot+0x70>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1030 <medianOf@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
lea    0xe23(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x24(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1060 <swap@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x5,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1184 <goodPivot+0x44>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1050 <goodPivot@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<goodPivot>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edx,%r13d
mov    %rdi,%r15
mov    %edx,%eax
sub    %esi,%eax
cmp    $0x5,%eax
jge    1168 <goodPivot+0x38>
mov    %r13d,%ebp
mov    %r15,%rdi
mov    %ebp,%edx
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <medianOf@plt>
movslq %esi,%rax
lea    (%r15,%rax,4),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %esi,0xc(%rsp)
jmp    1193 <goodPivot+0x63>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%ebp
mov    %ebp,%eax
mov    0xc(%rsp),%esi
sub    %esi,%eax
mov    %ebp,%r13d
cmp    $0x5,%eax
jl     1150 <goodPivot+0x20>
mov    %esi,%ebp
mov    0x10(%rsp),%rbx
mov    %esi,%r14d
cmp    %esi,%r13d
jl     1180 <goodPivot+0x50>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
lea    0x4(%r14),%edx
cmp    %r13d,%r14d
cmovge %r13d,%edx
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1030 <medianOf@plt>
cltq
lea    (%r15,%rax,4),%r12
mov    (%r15,%rax,4),%edx
lea    0xe29(%rip),%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1040 <printf@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r12,%rsi
call   1050 <swap@plt>
add    $0x4,%rbx
add    $0x1,%ebp
add    $0x5,%r14d
cmp    %r13d,%r14d
jle    11b0 <goodPivot+0x80>
jmp    1180 <goodPivot+0x50>

LLVM IR (-O0):
@.str = [20 x i8] c"Median of %d is %d\0A\00"
define i32 @goodPivot(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
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %6
%15 = sub nsw i32 %13, %14
%16 = icmp slt i32 %15, 5
br i1 %16, label %17, label %22
17: ; preds = %3
%18 = load i32*, i32** %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %7
%21 = call i32 @medianOf(i32* %18, i32 %19, i32 %20)
store i32 %21, i32* %4
br label %71
22: ; preds = %3
%23 = load i32, i32* %6
store i32 %23, i32* %11
%24 = load i32, i32* %6
store i32 %24, i32* %12
br label %25
25: ; preds = %62, %22
%26 = load i32, i32* %12
%27 = load i32, i32* %7
%28 = icmp sle i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %65
29: ; preds = %25
%30 = load i32, i32* %12
%31 = load i32, i32* %7
%32 = icmp sge i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %35
33: ; preds = %29
%34 = load i32, i32* %7
store i32 %34, i32* %9
br label %38
35: ; preds = %29
%36 = load i32, i32* %12
%37 = add nsw i32 %36, 4
store i32 %37, i32* %9
br label %38
38: ; preds = %35, %33
%39 = load i32, i32* %12
store i32 %39, i32* %8
%40 = load i32*, i32** %5
%41 = load i32, i32* %8
%42 = load i32, i32* %9
%43 = call i32 @medianOf(i32* %40, i32 %41, i32 %42)
store i32 %43, i32* %10
%44 = load i32, i32* %12
%45 = load i32*, i32** %5
%46 = load i32, i32* %10
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %44, i32 %49)
%51 = load i32*, i32** %5
%52 = load i32, i32* %11
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %53
%55 = load i32*, i32** %5
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
%59 = call i32 @swap(i32* %54, i32* %58)
%60 = load i32, i32* %11
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %11
br label %62
62: ; preds = %38
%63 = load i32, i32* %12
%64 = add nsw i32 %63, 5
store i32 %64, i32* %12
br label %25
65: ; preds = %25
%66 = load i32*, i32** %5
%67 = load i32, i32* %6
%68 = load i32, i32* %11
%69 = sub nsw i32 %68, 1
%70 = call i32 @goodPivot(i32* %66, i32 %67, i32 %69)
store i32 %70, i32* %4
br label %71
71: ; preds = %65, %17
%72 = load i32, i32* %4
ret i32 %72
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [20 x i8] c"Median of %d is %d\0A\00"
define i32 @goodPivot(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sub nsw i32 %2, %1
%5 = icmp slt i32 %4, 5
br i1 %5, label %11, label %6
6: ; preds = %3
%7 = sext i32 %1 to i64
br label %8
8: ; preds = %6, %16
%9 = phi i32 [ %18, %16 ], [ %2, %6 ]
%10 = icmp slt i32 %9, %1
br i1 %10, label %16, label %21
11: ; preds = %16, %3
%12 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %18, %16 ]
%13 = tail call i32 @medianOf(i32* %0, i32 %1, i32 %12)
ret i32 %13
14: ; preds = %21
%15 = trunc i64 %34 to i32
br label %16
16: ; preds = %14, %8
%17 = phi i32 [ %1, %8 ], [ %15, %14 ]
%18 = add nsw i32 %17, -1
%19 = sub nsw i32 %18, %1
%20 = icmp slt i32 %19, 5
br i1 %20, label %11, label %8
21: ; preds = %8, %21
%22 = phi i64 [ %34, %21 ], [ %7, %8 ]
%23 = phi i32 [ %35, %21 ], [ %1, %8 ]
%24 = icmp slt i32 %23, %9
%25 = add nsw i32 %23, 4
%26 = select i1 %24, i32 %25, i32 %9
%27 = tail call i32 @medianOf(i32* %0, i32 %23, i32 %26)
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %23, i32 %30)
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%33 = tail call i32 @swap(i32* %32, i32* %29)
%34 = add i64 %22, 1
%35 = add nsw i32 %23, 5
%36 = icmp sgt i32 %35, %9
br i1 %36, label %14, label %21
}