#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(void **, int (*)(void const *, void const *), int, int, int);
int selectPivotIndex(void **, int, int);
int selectKth(void **ar, int (*cmp)(const void *, const void *), int k,
              int left, int right) {
  do {
    int idx = selectPivotIndex(ar, left, right);
    int pivotIndex = partition(ar, cmp, left, right, idx);
    if (left + k - 1 == pivotIndex) {
      return pivotIndex;
    }
    if (left + k - 1 < pivotIndex) {
      right = pivotIndex - 1;
    } else {
      k -= (pivotIndex - left + 1);
      left = pivotIndex + 1;
    }
  } while (1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<selectKth>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    %ecx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <selectPivotIndex@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%r8d
call   1030 <partition@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jne    1183 <selectKth+0x63>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d1 <selectKth+0xb1>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    11a3 <selectKth+0x83>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11bd <selectKth+0x9d>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11c2 <selectKth+0xa2>
mov    $0x1,%al
test   $0x1,%al
jne    113a <selectKth+0x1a>
jmp    11d1 <selectKth+0xb1>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<selectKth>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8d,%r12d
mov    %ecx,%ebp
mov    %edx,%ebx
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r15
mov    %ecx,%esi
mov    %r8d,%edx
call   1040 <selectPivotIndex@plt>
mov    %r15,%rdi
mov    %r14,%rsi
mov    %ebp,%edx
mov    %r12d,%ecx
mov    %eax,%r8d
call   1030 <partition@plt>
lea    (%rbx,%rbp,1),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
cmp    %eax,%ecx
jne    1165 <selectKth+0x45>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    (%rbx,%rbp,1),%ecx
jmp    11aa <selectKth+0x8a>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%ecx
not    %ecx
add    %ebp,%ebx
add    %ecx,%ebx
add    $0x1,%eax
mov    %eax,%ebp
mov    %r15,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %r12d,%edx
call   1040 <selectPivotIndex@plt>
mov    %r15,%rdi
mov    %r14,%rsi
mov    %ebp,%edx
mov    %r12d,%ecx
mov    %eax,%r8d
call   1030 <partition@plt>
lea    (%rbx,%rbp,1),%ecx
lea    (%rbx,%rbp,1),%edx
add    $0xffffffff,%edx
cmp    %eax,%edx
je     115c <selectKth+0x3c>
cmp    %eax,%ecx
jg     1170 <selectKth+0x50>
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%r12d
jmp    117d <selectKth+0x5d>

LLVM IR (-O0):
define i32 @selectKth(i8** %0, i32 (i8*, i8*)* %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8**
%8 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i8** %0, i8*** %7
store i32 (i8*, i8*)* %1, i32 (i8*, i8*)** %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
br label %14
14: ; preds = %53, %5
%15 = load i8**, i8*** %7
%16 = load i32, i32* %10
%17 = load i32, i32* %11
%18 = call i32 @selectPivotIndex(i8** %15, i32 %16, i32 %17)
store i32 %18, i32* %12
%19 = load i8**, i8*** %7
%20 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %8
%21 = load i32, i32* %10
%22 = load i32, i32* %11
%23 = load i32, i32* %12
%24 = call i32 @partition(i8** %19, i32 (i8*, i8*)* %20, i32 %21, i32 %22, i32 %23)
store i32 %24, i32* %13
%25 = load i32, i32* %10
%26 = load i32, i32* %9
%27 = add nsw i32 %25, %26
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = load i32, i32* %13
%30 = icmp eq i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %33
31: ; preds = %14
%32 = load i32, i32* %13
store i32 %32, i32* %6
br label %54
33: ; preds = %14
%34 = load i32, i32* %10
%35 = load i32, i32* %9
%36 = add nsw i32 %34, %35
%37 = sub nsw i32 %36, 1
%38 = load i32, i32* %13
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %43
40: ; preds = %33
%41 = load i32, i32* %13
%42 = sub nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %11
br label %52
43: ; preds = %33
%44 = load i32, i32* %13
%45 = load i32, i32* %10
%46 = sub nsw i32 %44, %45
%47 = add nsw i32 %46, 1
%48 = load i32, i32* %9
%49 = sub nsw i32 %48, %47
store i32 %49, i32* %9
%50 = load i32, i32* %13
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %10
br label %52
52: ; preds = %43, %40
br label %53
53: ; preds = %52
br i1 true, label %14, label %54
54: ; preds = %31, %53
%55 = load i32, i32* %6
ret i32 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @selectKth(i8** %0, i32 (i8*, i8*)* %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = tail call i32 @selectPivotIndex(i8** %0, i32 %3, i32 %4)
%7 = tail call i32 @partition(i8** %0, i32 (i8*, i8*)* %1, i32 %3, i32 %4, i32 %6)
%8 = add nsw i32 %2, %3
%9 = add nsw i32 %8, -1
%10 = icmp eq i32 %9, %7
br i1 %10, label %34, label %11
11: ; preds = %5, %25
%12 = phi i32 [ %31, %25 ], [ %8, %5 ]
%13 = phi i32 [ %30, %25 ], [ %7, %5 ]
%14 = phi i32 [ %28, %25 ], [ %2, %5 ]
%15 = phi i32 [ %27, %25 ], [ %4, %5 ]
%16 = phi i32 [ %26, %25 ], [ %3, %5 ]
%17 = icmp sgt i32 %12, %13
br i1 %17, label %20, label %18
18: ; preds = %11
%19 = add nsw i32 %13, -1
br label %25
20: ; preds = %11
%21 = xor i32 %13, -1
%22 = add i32 %14, %16
%23 = add i32 %22, %21
%24 = add nsw i32 %13, 1
br label %25
25: ; preds = %18, %20
%26 = phi i32 [ %16, %18 ], [ %24, %20 ]
%27 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %15, %20 ]
%28 = phi i32 [ %14, %18 ], [ %23, %20 ]
%29 = tail call i32 @selectPivotIndex(i8** %0, i32 %26, i32 %27)
%30 = tail call i32 @partition(i8** %0, i32 (i8*, i8*)* %1, i32 %26, i32 %27, i32 %29)
%31 = add nsw i32 %28, %26
%32 = add nsw i32 %31, -1
%33 = icmp eq i32 %32, %30
br i1 %33, label %34, label %11
34: ; preds = %25, %5
%35 = phi i32 [ %7, %5 ], [ %30, %25 ]
ret i32 %35
}