int quicksort(int *arr, int low, int high) {
  int i = low, j = high, pivot = arr[(low + high) / 2];
  while (i <= j) {
    while (arr[i] > pivot)
      i++;
    while (arr[j] < pivot)
      j--;
    if (i <= j) {
      int temp = arr[i];
      arr[i] = arr[j];
      arr[j] = temp;
      i++;
      j--;
    }
  }
  if (i < high)
    quicksort(arr, i, high);
  if (j > low)
    quicksort(arr, low, j);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quicksort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jg     1202 <quicksort+0xf2>
jmp    1164 <quicksort+0x54>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jle    1186 <quicksort+0x76>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1164 <quicksort+0x54>
jmp    118b <quicksort+0x7b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11ad <quicksort+0x9d>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    118b <quicksort+0x7b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jg     11fd <quicksort+0xed>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1153 <quicksort+0x43>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    121d <quicksort+0x10d>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jle    1238 <quicksort+0x128>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1030 <quicksort@plt>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quicksort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r12
lea    0x4(%rdi),%r15
jmp    113c <quicksort+0x2c>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r13d,%edx
cmp    %r14d,%r13d
jle    11e6 <quicksort+0xd6>
mov    %edx,%r13d
mov    %r14d,%esi
cmp    %r14d,%edx
jge    1160 <quicksort+0x50>
cmp    %edx,%esi
jge    1130 <quicksort+0x20>
mov    %r12,%rdi
call   1030 <quicksort@plt>
jmp    1130 <quicksort+0x20>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
lea    (%rdx,%r14,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%rax
mov    (%r12,%rax,4),%r8d
mov    %r14d,%esi
mov    %edx,%ecx
jmp    1188 <quicksort+0x78>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r13d,%ecx
cmp    %r13d,%esi
jg     1147 <quicksort+0x37>
movslq %esi,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%rbx
mov    %esi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx),%r9d
add    $0x4,%rbx
add    $0x1,%edi
cmp    %r8d,%r9d
jg     11a0 <quicksort+0x90>
lea    -0x1(%rdi),%esi
movslq %ecx,%rax
lea    (%r15,%rax,4),%rbp
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xfffffffffffffffc,%rbp
add    $0xffffffff,%ecx
cmp    %r8d,%eax
jl     11c0 <quicksort+0xb0>
lea    0x1(%rcx),%r13d
cmp    %r13d,%esi
jg     1180 <quicksort+0x70>
mov    %eax,-0x4(%rbx)
mov    %r9d,0x0(%rbp)
mov    %ecx,%r13d
mov    %edi,%esi
jmp    1180 <quicksort+0x70>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @quicksort(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
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
store i32 %12, i32* %8
%13 = load i32, i32* %7
store i32 %13, i32* %9
%14 = load i32*, i32** %5
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32, i32* %7
%17 = add nsw i32 %15, %16
%18 = sdiv i32 %17, 2
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
store i32 %21, i32* %10
br label %22
22: ; preds = %78, %3
%23 = load i32, i32* %8
%24 = load i32, i32* %9
%25 = icmp sle i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %79
26: ; preds = %22
br label %27
27: ; preds = %35, %26
%28 = load i32*, i32** %5
%29 = load i32, i32* %8
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = load i32, i32* %10
%34 = icmp sgt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %27
%36 = load i32, i32* %8
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %8
br label %27
38: ; preds = %27
br label %39
39: ; preds = %47, %38
%40 = load i32*, i32** %5
%41 = load i32, i32* %9
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32, i32* %10
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %50
47: ; preds = %39
%48 = load i32, i32* %9
%49 = add nsw i32 %48, -1
store i32 %49, i32* %9
br label %39
50: ; preds = %39
%51 = load i32, i32* %8
%52 = load i32, i32* %9
%53 = icmp sle i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %78
54: ; preds = %50
%55 = load i32*, i32** %5
%56 = load i32, i32* %8
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
store i32 %59, i32* %11
%60 = load i32*, i32** %5
%61 = load i32, i32* %9
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = load i32*, i32** %5
%66 = load i32, i32* %8
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 %67
store i32 %64, i32* %68
%69 = load i32, i32* %11
%70 = load i32*, i32** %5
%71 = load i32, i32* %9
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
store i32 %69, i32* %73
%74 = load i32, i32* %8
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %8
%76 = load i32, i32* %9
%77 = add nsw i32 %76, -1
store i32 %77, i32* %9
br label %78
78: ; preds = %54, %50
br label %22
79: ; preds = %22
%80 = load i32, i32* %8
%81 = load i32, i32* %7
%82 = icmp slt i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %88
83: ; preds = %79
%84 = load i32*, i32** %5
%85 = load i32, i32* %8
%86 = load i32, i32* %7
%87 = call i32 @quicksort(i32* %84, i32 %85, i32 %86)
br label %88
88: ; preds = %83, %79
%89 = load i32, i32* %9
%90 = load i32, i32* %6
%91 = icmp sgt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %97
92: ; preds = %88
%93 = load i32*, i32** %5
%94 = load i32, i32* %6
%95 = load i32, i32* %9
%96 = call i32 @quicksort(i32* %93, i32 %94, i32 %95)
br label %97
97: ; preds = %92, %88
%98 = load i32, i32* %4
ret i32 %98
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @quicksort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
br label %4
4: ; preds = %49, %3
%5 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %44, %49 ]
%6 = add nsw i32 %5, %1
%7 = sdiv i32 %6, 2
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %8
%10 = load i32, i32* %9
%11 = icmp slt i32 %5, %1
br i1 %11, label %43, label %12
12: ; preds = %4, %39
%13 = phi i32 [ %41, %39 ], [ %1, %4 ]
%14 = phi i32 [ %40, %39 ], [ %5, %4 ]
%15 = sext i32 %13 to i64
br label %16
16: ; preds = %16, %12
%17 = phi i64 [ %21, %16 ], [ %15, %12 ]
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = icmp sgt i32 %19, %10
%21 = add i64 %17, 1
br i1 %20, label %16, label %22
22: ; preds = %16
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%24 = trunc i64 %17 to i32
%25 = sext i32 %14 to i64
br label %26
26: ; preds = %26, %22
%27 = phi i64 [ %31, %26 ], [ %25, %22 ]
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = icmp slt i32 %29, %10
%31 = add i64 %27, -1
br i1 %30, label %26, label %32
32: ; preds = %26
%33 = trunc i64 %27 to i32
%34 = icmp sgt i32 %24, %33
br i1 %34, label %39, label %35
35: ; preds = %32
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
store i32 %29, i32* %23
store i32 %19, i32* %36
%37 = add nsw i32 %24, 1
%38 = add nsw i32 %33, -1
br label %39
39: ; preds = %35, %32
%40 = phi i32 [ %38, %35 ], [ %33, %32 ]
%41 = phi i32 [ %37, %35 ], [ %24, %32 ]
%42 = icmp sgt i32 %41, %40
br i1 %42, label %43, label %12
43: ; preds = %39, %4
%44 = phi i32 [ %5, %4 ], [ %40, %39 ]
%45 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %41, %39 ]
%46 = icmp slt i32 %45, %5
br i1 %46, label %47, label %49
47: ; preds = %43
%48 = tail call i32 @quicksort(i32* %0, i32 %45, i32 %5)
br label %49
49: ; preds = %47, %43
%50 = icmp sgt i32 %44, %1
br i1 %50, label %4, label %51
51: ; preds = %49
ret i32 undef
}