#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*/ swap(int *, int, int);
int do_partition_first_element(int *a, int start, int end) {
  int pivot = a[start];
  int left = start;
  int right = end;
  while (left < right) {
    while (a[left] <= pivot) {
      left++;
    }
    while (a[right] >= pivot) {
      right--;
    }
    if (left < right) {
      swap(a, right, left);
    }
  }
  swap(a, start, right);
  return right;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<do_partition_first_element>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11b6 <do_partition_first_element+0xa6>
jmp    114d <do_partition_first_element+0x3d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     116f <do_partition_first_element+0x5f>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    114d <do_partition_first_element+0x3d>
jmp    1174 <do_partition_first_element+0x64>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     1196 <do_partition_first_element+0x86>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1174 <do_partition_first_element+0x64>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11b1 <do_partition_first_element+0xa1>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
jmp    113c <do_partition_first_element+0x2c>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<do_partition_first_element>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r15
cmp    %edx,%esi
jge    1181 <do_partition_first_element+0x71>
movslq %r14d,%rax
mov    (%r15,%rax,4),%r12d
mov    %r14d,%ebp
xchg   %ax,%ax
movslq %ebp,%rax
lea    -0x1(%rax),%ebp
lea    (%r15,%rax,4),%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ebp
lea    0x4(%rax),%rcx
cmp    %r12d,(%rax)
mov    %rcx,%rax
jle    1140 <do_partition_first_element+0x30>
movslq %ebx,%rax
lea    0x1(%rax),%ebx
lea    (%r15,%rax,4),%rax
nopl   0x0(%rax)
add    $0xffffffff,%ebx
lea    -0x4(%rax),%rcx
cmp    %r12d,(%rax)
mov    %rcx,%rax
jge    1160 <do_partition_first_element+0x50>
cmp    %ebx,%ebp
jge    1181 <do_partition_first_element+0x71>
mov    %r15,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1030 <swap@plt>
jmp    1130 <do_partition_first_element+0x20>
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    %ebx,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @do_partition_first_element(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32*, i32** %4
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
store i32 %14, i32* %7
%15 = load i32, i32* %5
store i32 %15, i32* %8
%16 = load i32, i32* %6
store i32 %16, i32* %9
br label %17
17: ; preds = %54, %3
%18 = load i32, i32* %8
%19 = load i32, i32* %9
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %55
21: ; preds = %17
br label %22
22: ; preds = %30, %21
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = load i32, i32* %8
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32, i32* %7
%29 = icmp sle i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %22
%31 = load i32, i32* %8
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %8
br label %22
33: ; preds = %22
br label %34
34: ; preds = %42, %33
%35 = load i32*, i32** %4
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32, i32* %7
%41 = icmp sge i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %34
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %43, -1
store i32 %44, i32* %9
br label %34
45: ; preds = %34
%46 = load i32, i32* %8
%47 = load i32, i32* %9
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %54
49: ; preds = %45
%50 = load i32*, i32** %4
%51 = load i32, i32* %9
%52 = load i32, i32* %8
%53 = call i32 @swap(i32* %50, i32 %51, i32 %52)
br label %54
54: ; preds = %49, %45
br label %17
55: ; preds = %17
%56 = load i32*, i32** %4
%57 = load i32, i32* %5
%58 = load i32, i32* %9
%59 = call i32 @swap(i32* %56, i32 %57, i32 %58)
%60 = load i32, i32* %9
ret i32 %60
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @do_partition_first_element(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %1 to i64
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %4
%6 = load i32, i32* %5
%7 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %7, label %8, label %34
8: ; preds = %3, %30
%9 = phi i32 [ %28, %30 ], [ %2, %3 ]
%10 = phi i32 [ %27, %30 ], [ %1, %3 ]
%11 = sext i32 %10 to i64
br label %12
12: ; preds = %12, %8
%13 = phi i64 [ %17, %12 ], [ %11, %8 ]
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
%16 = icmp sgt i32 %15, %6
%17 = add i64 %13, 1
br i1 %16, label %18, label %12
18: ; preds = %12
%19 = sext i32 %9 to i64
br label %20
20: ; preds = %20, %18
%21 = phi i64 [ %25, %20 ], [ %19, %18 ]
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = icmp slt i32 %23, %6
%25 = add i64 %21, -1
br i1 %24, label %26, label %20
26: ; preds = %20
%27 = trunc i64 %13 to i32
%28 = trunc i64 %21 to i32
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %32
30: ; preds = %26
%31 = tail call i32 @swap(i32* %0, i32 %28, i32 %27)
br label %8
32: ; preds = %26
%33 = trunc i64 %21 to i32
br label %34
34: ; preds = %32, %3
%35 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %33, %32 ]
%36 = tail call i32 @swap(i32* %0, i32 %1, i32 %35)
ret i32 %35
}