int partition(double *list, int lo, int hi) {
  double pivot = list[hi];
  int i = lo;
  for (int j = lo; j <= hi; j++) {
    if (list[j] < pivot) {
      double hold = list[j];
      list[j] = list[i];
      list[i] = hold;
      i++;
    }
  }
  double hold = list[hi];
  list[hi] = list[i];
  list[i] = hold;
  return i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11ae <partition+0xae>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    119b <partition+0x9b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11a0 <partition+0xa0>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    112c <partition+0x2c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
movslq %edx,%r8
movsd  (%rdi,%r8,8),%xmm0
cmp    %esi,%r8d
jl     1156 <partition+0x56>
movslq %esi,%rax
lea    0x1(%rdx),%r9d
mov    %r9d,%ecx
sub    %esi,%ecx
test   $0x1,%cl
jne    1127 <partition+0x27>
mov    %esi,%ecx
cmp    %esi,%edx
je     114e <partition+0x4e>
jmp    116a <partition+0x6a>
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
mov    %esi,%ecx
jbe    1146 <partition+0x46>
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdi,%rax,8)
movsd  %xmm1,(%rdi,%rax,8)
lea    0x1(%rsi),%ecx
add    $0x1,%rax
cmp    %esi,%edx
jne    116a <partition+0x6a>
movsd  (%rdi,%r8,8),%xmm0
mov    %ecx,%esi
movslq %esi,%rax
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdi,%r8,8)
movsd  %xmm0,(%rdi,%rax,8)
ret
mov    %r9d,%edx
jmp    1178 <partition+0x78>
nop
add    $0x2,%rax
cmp    %eax,%edx
je     114e <partition+0x4e>
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1198 <partition+0x98>
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdi,%rax,8)
movsd  %xmm1,(%rdi,%rcx,8)
add    $0x1,%ecx
movsd  0x8(%rdi,%rax,8),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1170 <partition+0x70>
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,0x8(%rdi,%rax,8)
movsd  %xmm1,(%rdi,%rcx,8)
add    $0x1,%ecx
jmp    1170 <partition+0x70>

LLVM IR (-O0):
define i32 @partition(double* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca double
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
%11 = alloca double
store double* %0, double** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%12 = load double*, double** %4
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds double, double* %12, i64 %14
%16 = load double, double* %15
store double %16, double* %7
%17 = load i32, i32* %5
store i32 %17, i32* %8
%18 = load i32, i32* %5
store i32 %18, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %54, %3
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32, i32* %6
%22 = icmp sle i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %57
23: ; preds = %19
%24 = load double*, double** %4
%25 = load i32, i32* %9
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %26
%28 = load double, double* %27
%29 = load double, double* %7
%30 = fcmp olt double %28, %29
br i1 %30, label %31, label %53
31: ; preds = %23
%32 = load double*, double** %4
%33 = load i32, i32* %9
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %34
%36 = load double, double* %35
store double %36, double* %10
%37 = load double*, double** %4
%38 = load i32, i32* %8
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %39
%41 = load double, double* %40
%42 = load double*, double** %4
%43 = load i32, i32* %9
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds double, double* %42, i64 %44
store double %41, double* %45
%46 = load double, double* %10
%47 = load double*, double** %4
%48 = load i32, i32* %8
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %49
store double %46, double* %50
%51 = load i32, i32* %8
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %8
br label %53
53: ; preds = %31, %23
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %9
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %9
br label %19
57: ; preds = %19
%58 = load double*, double** %4
%59 = load i32, i32* %6
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 %60
%62 = load double, double* %61
store double %62, double* %11
%63 = load double*, double** %4
%64 = load i32, i32* %8
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %65
%67 = load double, double* %66
%68 = load double*, double** %4
%69 = load i32, i32* %6
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds double, double* %68, i64 %70
store double %67, double* %71
%72 = load double, double* %11
%73 = load double*, double** %4
%74 = load i32, i32* %8
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %75
store double %72, double* %76
%77 = load i32, i32* %8
ret i32 %77
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @partition(double* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %2 to i64
%5 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %4
%6 = load double, double* %5
%7 = icmp slt i32 %2, %1
br i1 %7, label %34, label %8
8: ; preds = %3
%9 = sext i32 %1 to i64
%10 = add i32 %2, 1
%11 = sub i32 %10, %1
%12 = and i32 %11, 1
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %26, label %14
14: ; preds = %8
%15 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %9
%16 = load double, double* %15
%17 = fcmp olt double %16, %6
br i1 %17, label %18, label %23
18: ; preds = %14
%19 = sext i32 %1 to i64
%20 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %19
%21 = load double, double* %20
store double %21, double* %15
store double %16, double* %20
%22 = add nsw i32 %1, 1
br label %23
23: ; preds = %18, %14
%24 = phi i32 [ %22, %18 ], [ %1, %14 ]
%25 = add nsw i64 %9, 1
br label %26
26: ; preds = %23, %8
%27 = phi i32 [ undef, %8 ], [ %24, %23 ]
%28 = phi i64 [ %9, %8 ], [ %25, %23 ]
%29 = phi i32 [ %1, %8 ], [ %24, %23 ]
%30 = icmp eq i32 %2, %1
br i1 %30, label %31, label %40
31: ; preds = %62, %26
%32 = phi i32 [ %27, %26 ], [ %63, %62 ]
%33 = load double, double* %5
br label %34
34: ; preds = %31, %3
%35 = phi double [ %6, %3 ], [ %33, %31 ]
%36 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %32, %31 ]
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %37
%39 = load double, double* %38
store double %39, double* %5
store double %35, double* %38
ret i32 %36
40: ; preds = %26, %62
%41 = phi i64 [ %64, %62 ], [ %28, %26 ]
%42 = phi i32 [ %63, %62 ], [ %29, %26 ]
%43 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %41
%44 = load double, double* %43
%45 = fcmp olt double %44, %6
br i1 %45, label %46, label %51
46: ; preds = %40
%47 = sext i32 %42 to i64
%48 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %47
%49 = load double, double* %48
store double %49, double* %43
store double %44, double* %48
%50 = add nsw i32 %42, 1
br label %51
51: ; preds = %40, %46
%52 = phi i32 [ %50, %46 ], [ %42, %40 ]
%53 = add nsw i64 %41, 1
%54 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %53
%55 = load double, double* %54
%56 = fcmp olt double %55, %6
br i1 %56, label %57, label %62
57: ; preds = %51
%58 = sext i32 %52 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %58
%60 = load double, double* %59
store double %60, double* %54
store double %55, double* %59
%61 = add nsw i32 %52, 1
br label %62
62: ; preds = %57, %51
%63 = phi i32 [ %61, %57 ], [ %52, %51 ]
%64 = add nsw i64 %41, 2
%65 = trunc i64 %64 to i32
%66 = icmp eq i32 %10, %65
br i1 %66, label %31, label %40
}