#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 quick_sort(int *array, int size) {
  int cursor = 1;
  if (size <= 1)
    return;
  for (int i = 1; i < size; i++) {
    if (array[i] < array[0]) {
      swap(array, cursor, i);
      cursor += 1;
    }
  }
  swap(array, cursor - 1, 0);
  quick_sort(array, cursor - 1);
  quick_sort(array + cursor, size - cursor);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quick_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jg     1145 <quick_sort+0x25>
jmp    11d4 <quick_sort+0xb4>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    119a <quick_sort+0x7a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    1187 <quick_sort+0x67>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    118c <quick_sort+0x6c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    114c <quick_sort+0x2c>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
xor    %edx,%edx
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
call   1030 <quick_sort@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    -0x10(%rbp),%esi
call   1030 <quick_sort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quick_sort>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
cmp    $0x2,%esi
jge    1139 <quick_sort+0x19>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r12
jmp    117a <quick_sort+0x5a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x1(%r15),%ebx
mov    %r12,%rdi
mov    %ebx,%esi
xor    %edx,%edx
call   1040 <swap@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <quick_sort@plt>
movslq %r15d,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%r12
sub    %eax,%r14d
cmp    $0x2,%r14d
jl     112d <quick_sort+0xd>
mov    %r14d,%r14d
mov    $0x1,%r15d
mov    $0x1,%ebx
jmp    1199 <quick_sort+0x79>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r14
je     1150 <quick_sort+0x30>
mov    (%r12,%rbx,4),%eax
cmp    (%r12),%eax
jge    1190 <quick_sort+0x70>
mov    %r12,%rdi
mov    %r15d,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1040 <swap@plt>
add    $0x1,%r15d
jmp    1190 <quick_sort+0x70>

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

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