#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*/ memswap(char *, char *, size_t);
size_t newgap(size_t);
void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
           int (*compar)(const void *, const void *)) {
  size_t gap = nmemb;
  size_t i, j;
  char *p1, *p2;
  int swapped;
  if (!nmemb)
    return;
  do {
    gap = newgap(gap);
    swapped = 0;
    for (i = 0, p1 = base; i < nmemb - gap; i++, p1 += size) {
      j = i + gap;
      if (compar(p1, p2 = (char *)base + j * size) > 0) {
        memswap(p1, p2, size);
        swapped = 1;
      }
    }
  } while (gap > 1 || swapped);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<qsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1150 <qsort+0x30>
jmp    1225 <qsort+0x105>
jmp    1155 <qsort+0x35>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1040 <newgap@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    -0x28(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    11fb <qsort+0xdb>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rsi
mov    %rsi,-0x48(%rbp)
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jle    11d9 <qsort+0xb9>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <memswap@plt>
movl   $0x1,-0x4c(%rbp)
jmp    11de <qsort+0xbe>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    1179 <qsort+0x59>
jmp    1200 <qsort+0xe0>
mov    $0x1,%al
cmpq   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    %al,-0x4d(%rbp)
ja     121a <qsort+0xfa>
cmpl   $0x0,-0x4c(%rbp)
setne  %al
mov    %al,-0x4d(%rbp)
mov    -0x4d(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1155 <qsort+0x35>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<qsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rcx,0x20(%rsp)
mov    %rdi,0x10(%rsp)
mov    %rsi,0x8(%rsp)
test   %rsi,%rsi
je     11d7 <qsort+0xb7>
mov    %rdx,%r14
mov    0x8(%rsp),%rdi
xchg   %ax,%ax
call   1040 <newgap@plt>
mov    0x8(%rsp),%r15
sub    %rax,%r15
mov    %rax,0x18(%rsp)
je     11c0 <qsort+0xa0>
mov    %r14,%rbx
imul   %rax,%rbx
xor    %r13d,%r13d
mov    0x10(%rsp),%rbp
jmp    1189 <qsort+0x69>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    %r14,%rbp
add    $0xffffffffffffffff,%r15
je     11c3 <qsort+0xa3>
lea    (%rbx,%rbp,1),%r12
mov    %rbp,%rdi
mov    %r12,%rsi
call   *0x20(%rsp)
test   %eax,%eax
jle    1180 <qsort+0x60>
mov    %rbp,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    %r14,%rdx
call   1030 <memswap@plt>
mov    $0x1,%r13d
jmp    1180 <qsort+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %r13d,%r13d
mov    0x18(%rsp),%rdi
cmp    $0x1,%rdi
ja     1150 <qsort+0x30>
test   %r13d,%r13d
jne    1150 <qsort+0x30>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @qsort(i8* %0, i64 %1, i64 %2, i32 (i8*, i8*)* %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i8*
%14 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i64 %1, i64* %6
store i64 %2, i64* %7
store i32 (i8*, i8*)* %3, i32 (i8*, i8*)** %8
%15 = load i64, i64* %6
store i64 %15, i64* %9
%16 = load i64, i64* %6
%17 = icmp ne i64 %16, 0
br i1 %17, label %19, label %18
18: ; preds = %4
br label %64
19: ; preds = %4
br label %20
20: ; preds = %62, %19
%21 = load i64, i64* %9
%22 = call i64 @newgap(i64 %21)
store i64 %22, i64* %9
store i32 0, i32* %14
store i64 0, i64* %10
%23 = load i8*, i8** %5
store i8* %23, i8** %12
br label %24
24: ; preds = %49, %20
%25 = load i64, i64* %10
%26 = load i64, i64* %6
%27 = load i64, i64* %9
%28 = sub i64 %26, %27
%29 = icmp ult i64 %25, %28
br i1 %29, label %30, label %55
30: ; preds = %24
%31 = load i64, i64* %10
%32 = load i64, i64* %9
%33 = add i64 %31, %32
store i64 %33, i64* %11
%34 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
%35 = load i8*, i8** %12
%36 = load i8*, i8** %5
%37 = load i64, i64* %11
%38 = load i64, i64* %7
%39 = mul i64 %37, %38
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %39
store i8* %40, i8** %13
%41 = call i32 %34(i8* %35, i8* %40)
%42 = icmp sgt i32 %41, 0
br i1 %42, label %43, label %48
43: ; preds = %30
%44 = load i8*, i8** %12
%45 = load i8*, i8** %13
%46 = load i64, i64* %7
%47 = call i32 @memswap(i8* %44, i8* %45, i64 %46)
store i32 1, i32* %14
br label %48
48: ; preds = %43, %30
br label %49
49: ; preds = %48
%50 = load i64, i64* %10
%51 = add i64 %50, 1
store i64 %51, i64* %10
%52 = load i64, i64* %7
%53 = load i8*, i8** %12
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %52
store i8* %54, i8** %12
br label %24
55: ; preds = %24
br label %56
56: ; preds = %55
%57 = load i64, i64* %9
%58 = icmp ugt i64 %57, 1
br i1 %58, label %62, label %59
59: ; preds = %56
%60 = load i32, i32* %14
%61 = icmp ne i32 %60, 0
br label %62
62: ; preds = %59, %56
%63 = phi i1 [ true, %56 ], [ %61, %59 ]
br i1 %63, label %20, label %64
64: ; preds = %18, %62
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @qsort(i8* %0, i64 %1, i64 %2, i32 (i8*, i8*)* nocapture %3) {
%5 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %5, label %32, label %6
6: ; preds = %4, %27
%7 = phi i64 [ %8, %27 ], [ %1, %4 ]
%8 = tail call i64 @newgap(i64 %7)
%9 = sub i64 %1, %8
%10 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %10, label %27, label %11
11: ; preds = %6, %22
%12 = phi i32 [ %23, %22 ], [ 0, %6 ]
%13 = phi i8* [ %25, %22 ], [ %0, %6 ]
%14 = phi i64 [ %24, %22 ], [ 0, %6 ]
%15 = add i64 %14, %8
%16 = mul i64 %15, %2
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %16
%18 = tail call i32 %3(i8* %13, i8* %17)
%19 = icmp sgt i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %22
20: ; preds = %11
%21 = tail call i32 @memswap(i8* %13, i8* %17, i64 %2)
br label %22
22: ; preds = %11, %20
%23 = phi i32 [ 1, %20 ], [ %12, %11 ]
%24 = add nuw i64 %14, 1
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %2
%26 = icmp eq i64 %24, %9
br i1 %26, label %27, label %11
27: ; preds = %22, %6
%28 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %23, %22 ]
%29 = icmp ugt i64 %8, 1
%30 = icmp ne i32 %28, 0
%31 = select i1 %29, i1 true, i1 %30
br i1 %31, label %6, label %32
32: ; preds = %27, %4
ret void
}