#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 partition(int *, int, int);
int rank(int array[], int size, int k) {
  if (k >= size || k < 0)
    return 0;
  int low = 0;
  int high = size - 1;
  int curr = -1;
  while (curr != k) {
    curr = partition(array, low, high);
    if (curr < k)
      low = curr + 1;
    else if (curr > k)
      high = curr - 1;
  }
  return array[curr];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<rank>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1138 <rank+0x28>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    1144 <rank+0x34>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11c0 <rank+0xb0>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
je     11b2 <rank+0xa2>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1030 <partition@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1193 <rank+0x83>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11ad <rank+0x9d>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    11a8 <rank+0x98>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11ad <rank+0x9d>
jmp    115b <rank+0x4b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<rank>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
xor    %eax,%eax
cmp    %esi,%edx
jge    1157 <rank+0x47>
mov    %edx,%r15d
test   %edx,%edx
js     1157 <rank+0x47>
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%r14
add    $0xffffffff,%ebp
xor    %ebx,%ebx
xchg   %ax,%ax
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1030 <partition@plt>
lea    0x1(%rax),%ecx
lea    -0x1(%rax),%edx
cmp    %r15d,%eax
cmovle %ebp,%edx
cmovl  %ecx,%ebx
cmovge %edx,%ebp
jne    1130 <rank+0x20>
movslq %r15d,%rax
mov    (%r14,%rax,4),%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @rank(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sge i32 %2, %1
%5 = icmp slt i32 %2, 0
%6 = or i1 %4, %5
br i1 %6, label %25, label %7
7: ; preds = %3
%8 = add nsw i32 %1, -1
br label %9
9: ; preds = %7, %9
%10 = phi i32 [ %19, %9 ], [ %8, %7 ]
%11 = phi i32 [ %18, %9 ], [ 0, %7 ]
%12 = tail call i32 @partition(i32* %0, i32 %11, i32 %10)
%13 = icmp slt i32 %12, %2
%14 = add nsw i32 %12, 1
%15 = icmp sgt i32 %12, %2
%16 = add nsw i32 %12, -1
%17 = select i1 %15, i32 %16, i32 %10
%18 = select i1 %13, i32 %14, i32 %11
%19 = select i1 %13, i32 %10, i32 %17
%20 = icmp eq i32 %12, %2
br i1 %20, label %21, label %9
21: ; preds = %9
%22 = sext i32 %2 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
br label %25
25: ; preds = %3, %21
%26 = phi i32 [ %24, %21 ], [ 0, %3 ]
ret i32 %26
}