#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(unsigned char *, unsigned char *, unsigned int);
void qsort(void *ptr, unsigned int count, unsigned int size,
           int (*compare)(const void *, const void *)) {
  if ((count <= 1) || (size == 0)) {
    return;
  }
  unsigned char *begin = (unsigned char *)ptr;
  unsigned char *end = begin + size * count;
  unsigned char *pivot = begin;
  unsigned char *left = pivot + size;
  unsigned char *right = end;
  while (left < right) {
    if (compare(left, pivot) <= 0) {
      left += size;
    } else {
      right -= size;
      if (left != right)
        swap(left, right, size);
    }
  }
  left -= size;
  if (begin != left)
    swap(begin, left, size);
  int left_num = (left - begin) / size;
  if (left_num > 1)
    qsort(begin, left_num, size, compare);
  int right_num = (end - right) / size;
  if (right_num > 1)
    qsort(right, right_num, size, compare);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<qsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jbe    114a <qsort+0x2a>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    114f <qsort+0x2f>
jmp    129d <qsort+0x17d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x40(%rbp),%rax
jae    1202 <qsort+0xe2>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jg     11c3 <qsort+0xa3>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    11fd <qsort+0xdd>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
xor    %ecx,%ecx
sub    %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x40(%rbp),%rax
je     11f8 <qsort+0xd8>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1040 <swap@plt>
jmp    11fd <qsort+0xdd>
jmp    1189 <qsort+0x69>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
xor    %ecx,%ecx
sub    %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
je     1237 <qsort+0x117>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %eax,-0x44(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x44(%rbp)
jle    126a <qsort+0x14a>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rcx
call   1030 <qsort@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %eax,-0x48(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x48(%rbp)
jle    129d <qsort+0x17d>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rcx
call   1030 <qsort@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<qsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
test   %edx,%edx
je     1269 <qsort+0x149>
mov    %rcx,%r15
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%eax
mov    %rdi,%r13
mov    %edx,%r12d
mov    %r12,%rcx
neg    %rcx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
mov    %r12,(%rsp)
jmp    1173 <qsort+0x53>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r12d
mov    %rbx,%r13
cmp    $0x1,%eax
jle    1269 <qsort+0x149>
cmp    $0x2,%eax
jb     1269 <qsort+0x149>
imul   %r14d,%eax
lea    (%rax,%r13,1),%rbx
lea    (%r12,%r13,1),%rbp
cmp    %r14d,%eax
mov    %rbx,0x8(%rsp)
ja     11a8 <qsort+0x88>
jmp    11e0 <qsort+0xc0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    %r12,%rbp
cmp    %rbx,%rbp
jae    11e0 <qsort+0xc0>
mov    %rbp,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   *%r15
test   %eax,%eax
jle    11a0 <qsort+0x80>
add    0x10(%rsp),%rbx
cmp    %rbx,%rbp
je     11d4 <qsort+0xb4>
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r14d,%edx
call   1040 <swap@plt>
cmp    %rbx,%rbp
jb     11a8 <qsort+0x88>
jmp    11e0 <qsort+0xc0>
mov    %rbp,%rbx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    0x10(%rsp),%rbp
mov    %rbp,%r12
sub    %r13,%r12
je     11fb <qsort+0xdb>
mov    %r13,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r14d,%edx
call   1040 <swap@plt>
mov    %r12,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1220 <qsort+0x100>
mov    %r12,%rax
cqto
mov    (%rsp),%r12
idiv   %r12
jmp    122c <qsort+0x10c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r12d,%eax
xor    %edx,%edx
mov    (%rsp),%r12
div    %r12d
mov    0x8(%rsp),%rcx
cmp    $0x2,%eax
jl     124c <qsort+0x12c>
mov    %r13,%rdi
mov    %eax,%esi
mov    %r14d,%edx
mov    %rcx,%rbp
mov    %r15,%rcx
call   1030 <qsort@plt>
mov    %rbp,%rcx
sub    %rbx,%rcx
mov    %rcx,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1160 <qsort+0x40>
mov    %rcx,%rax
cqto
idiv   %r12
jmp    1167 <qsort+0x47>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @qsort(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 (i8*, i8*)* %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i8*
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 (i8*, i8*)* %3, i32 (i8*, i8*)** %8
%16 = load i32, i32* %6
%17 = icmp ule i32 %16, 1
br i1 %17, label %21, label %18
18: ; preds = %4
%19 = load i32, i32* %7
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %22
21: ; preds = %18, %4
br label %115
22: ; preds = %18
%23 = load i8*, i8** %5
store i8* %23, i8** %9
%24 = load i8*, i8** %9
%25 = load i32, i32* %7
%26 = load i32, i32* %6
%27 = mul i32 %25, %26
%28 = zext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %28
store i8* %29, i8** %10
%30 = load i8*, i8** %9
store i8* %30, i8** %11
%31 = load i8*, i8** %11
%32 = load i32, i32* %7
%33 = zext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %33
store i8* %34, i8** %12
%35 = load i8*, i8** %10
store i8* %35, i8** %13
br label %36
36: ; preds = %66, %22
%37 = load i8*, i8** %12
%38 = load i8*, i8** %13
%39 = icmp ult i8* %37, %38
br i1 %39, label %40, label %67
40: ; preds = %36
%41 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
%42 = load i8*, i8** %12
%43 = load i8*, i8** %11
%44 = call i32 %41(i8* %42, i8* %43)
%45 = icmp sle i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %51
46: ; preds = %40
%47 = load i32, i32* %7
%48 = load i8*, i8** %12
%49 = zext i32 %47 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %49
store i8* %50, i8** %12
br label %66
51: ; preds = %40
%52 = load i32, i32* %7
%53 = load i8*, i8** %13
%54 = zext i32 %52 to i64
%55 = sub i64 0, %54
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %55
store i8* %56, i8** %13
%57 = load i8*, i8** %12
%58 = load i8*, i8** %13
%59 = icmp ne i8* %57, %58
br i1 %59, label %60, label %65
60: ; preds = %51
%61 = load i8*, i8** %12
%62 = load i8*, i8** %13
%63 = load i32, i32* %7
%64 = call i32 @swap(i8* %61, i8* %62, i32 %63)
br label %65
65: ; preds = %60, %51
br label %66
66: ; preds = %65, %46
br label %36
67: ; preds = %36
%68 = load i32, i32* %7
%69 = load i8*, i8** %12
%70 = zext i32 %68 to i64
%71 = sub i64 0, %70
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 %71
store i8* %72, i8** %12
%73 = load i8*, i8** %9
%74 = load i8*, i8** %12
%75 = icmp ne i8* %73, %74
br i1 %75, label %76, label %81
76: ; preds = %67
%77 = load i8*, i8** %9
%78 = load i8*, i8** %12
%79 = load i32, i32* %7
%80 = call i32 @swap(i8* %77, i8* %78, i32 %79)
br label %81
81: ; preds = %76, %67
%82 = load i8*, i8** %12
%83 = load i8*, i8** %9
%84 = ptrtoint i8* %82 to i64
%85 = ptrtoint i8* %83 to i64
%86 = sub i64 %84, %85
%87 = load i32, i32* %7
%88 = zext i32 %87 to i64
%89 = sdiv i64 %86, %88
%90 = trunc i64 %89 to i32
store i32 %90, i32* %14
%91 = load i32, i32* %14
%92 = icmp sgt i32 %91, 1
br i1 %92, label %93, label %98
93: ; preds = %81
%94 = load i8*, i8** %9
%95 = load i32, i32* %14
%96 = load i32, i32* %7
%97 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
br label %98
98: ; preds = %93, %81
%99 = load i8*, i8** %10
%100 = load i8*, i8** %13
%101 = ptrtoint i8* %99 to i64
%102 = ptrtoint i8* %100 to i64
%103 = sub i64 %101, %102
%104 = load i32, i32* %7
%105 = zext i32 %104 to i64
%106 = sdiv i64 %103, %105
%107 = trunc i64 %106 to i32
store i32 %107, i32* %15
%108 = load i32, i32* %15
%109 = icmp sgt i32 %108, 1
br i1 %109, label %110, label %115
110: ; preds = %98
%111 = load i8*, i8** %13
%112 = load i32, i32* %15
%113 = load i32, i32* %7
%114 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
br label %115
115: ; preds = %21, %110, %98
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @qsort(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 (i8*, i8*)* %3) {
%5 = icmp eq i32 %2, 0
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = sub nsw i64 0, %6
br i1 %5, label %56, label %8
8: ; preds = %4, %49
%9 = phi i8* [ %35, %49 ], [ %0, %4 ]
%10 = phi i32 [ %54, %49 ], [ %1, %4 ]
%11 = icmp ult i32 %10, 2
br i1 %11, label %56, label %12
12: ; preds = %8
%13 = mul i32 %10, %2
%14 = zext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %14
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %6
%17 = icmp ugt i32 %13, %2
br i1 %17, label %18, label %34
18: ; preds = %12, %30
%19 = phi i8* [ %32, %30 ], [ %16, %12 ]
%20 = phi i8* [ %31, %30 ], [ %15, %12 ]
%21 = tail call i32 %3(i8* %19, i8* %9)
%22 = icmp slt i32 %21, 1
br i1 %22, label %23, label %25
23: ; preds = %18
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %6
br label %30
25: ; preds = %18
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %7
%27 = icmp eq i8* %19, %26
br i1 %27, label %34, label %28
28: ; preds = %25
%29 = tail call i32 @swap(i8* %19, i8* %26, i32 %2)
br label %30
30: ; preds = %28, %23
%31 = phi i8* [ %20, %23 ], [ %26, %28 ]
%32 = phi i8* [ %24, %23 ], [ %19, %28 ]
%33 = icmp ult i8* %32, %31
br i1 %33, label %18, label %34
34: ; preds = %25, %30, %12
%35 = phi i8* [ %15, %12 ], [ %19, %25 ], [ %31, %30 ]
%36 = phi i8* [ %16, %12 ], [ %19, %25 ], [ %32, %30 ]
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %7
%38 = icmp eq i8* %37, %9
br i1 %38, label %41, label %39
39: ; preds = %34
%40 = tail call i32 @swap(i8* %9, i8* %37, i32 %2)
br label %41
41: ; preds = %39, %34
%42 = ptrtoint i8* %37 to i64
%43 = ptrtoint i8* %9 to i64
%44 = sub i64 %42, %43
%45 = sdiv i64 %44, %6
%46 = trunc i64 %45 to i32
%47 = icmp sgt i32 %46, 1
br i1 %47, label %48, label %49
48: ; preds = %41
tail call void @qsort(i8* %9, i32 %46, i32 %2, i32 (i8*, i8*)* %3)
br label %49
49: ; preds = %48, %41
%50 = ptrtoint i8* %15 to i64
%51 = ptrtoint i8* %35 to i64
%52 = sub i64 %50, %51
%53 = sdiv i64 %52, %6
%54 = trunc i64 %53 to i32
%55 = icmp sgt i32 %54, 1
br i1 %55, label %8, label %56
56: ; preds = %8, %49, %4
ret void
}