#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);
void qsort(int *arr, int left, int right) {
  if (left >= right)
    return;
  int index = left;
  for (int i = left + 1; i <= right; ++i) {
    if (arr[i] < arr[left]) {
      swap(arr, ++index, i);
    }
  }
  swap(arr, index, left);
  qsort(arr, left, index - 1);
  qsort(arr, index + 1, right);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<qsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jl     1143 <qsort+0x23>
jmp    11d5 <qsort+0xb5>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11a2 <qsort+0x82>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0xc(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    118f <qsort+0x6f>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1040 <swap@plt>
jmp    1194 <qsort+0x74>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1152 <qsort+0x32>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <qsort@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <qsort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<qsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
cmp    %edx,%esi
jge    11ca <qsort+0xaa>
mov    %rdi,%rbx
movslq %edx,%r13
mov    %edx,0xc(%rsp)
jmp    1181 <qsort+0x61>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    0x10(%rsp),%rbp
mov    %ebp,%edx
call   1040 <swap@plt>
lea    -0x1(%r12),%edx
mov    %rbx,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <qsort@plt>
add    $0x1,%r12d
mov    %r12d,%esi
mov    0xc(%rsp),%edx
cmp    %edx,%r12d
jge    11ca <qsort+0xaa>
mov    %esi,%r12d
mov    %rsi,0x10(%rsp)
cmp    %edx,%esi
jge    1150 <qsort+0x30>
mov    0x10(%rsp),%r12
movslq %r12d,%r15
lea    0x1(%r12),%ebp
mov    %r15,%r14
jmp    11a8 <qsort+0x88>
nop
add    $0x1,%ebp
cmp    %r14,%r13
je     1150 <qsort+0x30>
mov    0x4(%rbx,%r14,4),%eax
add    $0x1,%r14
cmp    (%rbx,%r15,4),%eax
jge    11a0 <qsort+0x80>
add    $0x1,%r12d
mov    %rbx,%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1040 <swap@plt>
jmp    11a0 <qsort+0x80>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

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