#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(char *, char *, size_t);
size_t HoarePartition(void *arr, size_t l, size_t r, size_t data_size,
                      int (*cmp)(const void *a, const void *b)) {
  size_t i, j;
  i = l;
  j = r + 1;
  while (1) {
    while (cmp((char *)(arr + (++i * data_size)),
               (char *)(arr + (l * data_size))) < 0) {
      if (i == r) {
        break;
      }
    }
    while (cmp((char *)(arr + (l * data_size)),
               (char *)(arr + (--j * data_size))) < 0) {
      if (j == l) {
        break;
      }
    }
    if (i >= j) {
      break;
    }
    Swap((char *)(arr + (i * data_size)), (char *)(arr + (j * data_size)),
         data_size);
  }
  Swap((char *)(arr + (l * data_size)), (char *)(arr + (j * data_size)),
       data_size);
  return (j);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<HoarePartition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1145 <HoarePartition+0x35>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
imul   -0x20(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rcx
imul   -0x20(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jge    1194 <HoarePartition+0x84>
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jne    118f <HoarePartition+0x7f>
jmp    1194 <HoarePartition+0x84>
jmp    1145 <HoarePartition+0x35>
jmp    1199 <HoarePartition+0x89>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rcx
imul   -0x20(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
imul   -0x20(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jge    11e8 <HoarePartition+0xd8>
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jne    11e3 <HoarePartition+0xd3>
jmp    11e8 <HoarePartition+0xd8>
jmp    1199 <HoarePartition+0x89>
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
jb     11fb <HoarePartition+0xeb>
jmp    1229 <HoarePartition+0x119>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
call   1030 <Swap@plt>
jmp    1140 <HoarePartition+0x30>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
call   1030 <Swap@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<HoarePartition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %r8,0x18(%rsp)
mov    %rcx,%r12
mov    %rsi,%rbx
lea    0x1(%rdx),%r13
mov    %rcx,%rax
imul   %rsi,%rax
mov    %rdi,0x10(%rsp)
add    %rdi,%rax
mov    %rax,(%rsp)
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,0x28(%rsp)
lea    0x1(%rsi),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %rcx,%rax
neg    %rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
mov    %rcx,0x8(%rsp)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r12,%r15
imul   %rbx,%r15
mov    0x10(%rsp),%rax
add    %rax,%r15
lea    0x1(%rbx),%rbp
imul   %r12,%rbp
add    %rax,%rbp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rbx),%r14
mov    %rbp,%rdi
mov    (%rsp),%rsi
call   *0x18(%rsp)
add    %r12,%r15
test   %eax,%eax
jns    11b3 <HoarePartition+0xa3>
add    %r12,%rbp
cmp    %rbx,0x28(%rsp)
mov    %r14,%rbx
jne    1190 <HoarePartition+0x80>
mov    %r14,%rbx
mov    %r12,%rax
imul   %r13,%r12
mov    0x10(%rsp),%rcx
add    %rcx,%r12
lea    -0x1(%r13),%rbp
imul   %rax,%rbp
add    %rcx,%rbp
lea    -0x1(%r13),%r14
mov    (%rsp),%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   *0x18(%rsp)
mov    0x30(%rsp),%rcx
add    %rcx,%r12
test   %eax,%eax
jns    11f8 <HoarePartition+0xe8>
add    %rcx,%rbp
cmp    %r13,0x20(%rsp)
mov    %r14,%r13
jne    11d0 <HoarePartition+0xc0>
mov    %rbx,%rax
cmp    %r14,%rbx
jae    121b <HoarePartition+0x10b>
mov    %r15,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    0x8(%rsp),%r12
mov    %r12,%rdx
call   1030 <Swap@plt>
mov    %r14,%r13
jmp    1170 <HoarePartition+0x60>
mov    (%rsp),%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    0x8(%rsp),%rdx
call   1030 <Swap@plt>
mov    %r14,%rax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @HoarePartition(i8* %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
store i8* %0, i8** %6
store i64 %1, i64* %7
store i64 %2, i64* %8
store i64 %3, i64* %9
store i32 (i8*, i8*)* %4, i32 (i8*, i8*)** %10
%13 = load i64, i64* %7
store i64 %13, i64* %11
%14 = load i64, i64* %8
%15 = add i64 %14, 1
store i64 %15, i64* %12
br label %16
16: ; preds = %5, %65
br label %17
17: ; preds = %37, %16
%18 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %10
%19 = load i8*, i8** %6
%20 = load i64, i64* %11
%21 = add i64 %20, 1
store i64 %21, i64* %11
%22 = load i64, i64* %9
%23 = mul i64 %21, %22
%24 = getelementptr i8, i8* %19, i64 %23
%25 = load i8*, i8** %6
%26 = load i64, i64* %7
%27 = load i64, i64* %9
%28 = mul i64 %26, %27
%29 = getelementptr i8, i8* %25, i64 %28
%30 = call i32 %18(i8* %24, i8* %29)
%31 = icmp slt i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %38
32: ; preds = %17
%33 = load i64, i64* %11
%34 = load i64, i64* %8
%35 = icmp eq i64 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %32
br label %38
37: ; preds = %32
br label %17
38: ; preds = %36, %17
br label %39
39: ; preds = %59, %38
%40 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %10
%41 = load i8*, i8** %6
%42 = load i64, i64* %7
%43 = load i64, i64* %9
%44 = mul i64 %42, %43
%45 = getelementptr i8, i8* %41, i64 %44
%46 = load i8*, i8** %6
%47 = load i64, i64* %12
%48 = add i64 %47, -1
store i64 %48, i64* %12
%49 = load i64, i64* %9
%50 = mul i64 %48, %49
%51 = getelementptr i8, i8* %46, i64 %50
%52 = call i32 %40(i8* %45, i8* %51)
%53 = icmp slt i32 %52, 0
br i1 %53, label %54, label %60
54: ; preds = %39
%55 = load i64, i64* %12
%56 = load i64, i64* %7
%57 = icmp eq i64 %55, %56
br i1 %57, label %58, label %59
58: ; preds = %54
br label %60
59: ; preds = %54
br label %39
60: ; preds = %58, %39
%61 = load i64, i64* %11
%62 = load i64, i64* %12
%63 = icmp uge i64 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %65
64: ; preds = %60
br label %78
65: ; preds = %60
%66 = load i8*, i8** %6
%67 = load i64, i64* %11
%68 = load i64, i64* %9
%69 = mul i64 %67, %68
%70 = getelementptr i8, i8* %66, i64 %69
%71 = load i8*, i8** %6
%72 = load i64, i64* %12
%73 = load i64, i64* %9
%74 = mul i64 %72, %73
%75 = getelementptr i8, i8* %71, i64 %74
%76 = load i64, i64* %9
%77 = call i32 @Swap(i8* %70, i8* %75, i64 %76)
br label %16
78: ; preds = %64
%79 = load i8*, i8** %6
%80 = load i64, i64* %7
%81 = load i64, i64* %9
%82 = mul i64 %80, %81
%83 = getelementptr i8, i8* %79, i64 %82
%84 = load i8*, i8** %6
%85 = load i64, i64* %12
%86 = load i64, i64* %9
%87 = mul i64 %85, %86
%88 = getelementptr i8, i8* %84, i64 %87
%89 = load i64, i64* %9
%90 = call i32 @Swap(i8* %83, i8* %88, i64 %89)
%91 = load i64, i64* %12
ret i64 %91
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @HoarePartition(i8* %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* nocapture %4) {
%6 = add i64 %2, 1
%7 = mul i64 %3, %1
%8 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %7
br label %9
9: ; preds = %32, %5
%10 = phi i64 [ %1, %5 ], [ %14, %32 ]
%11 = phi i64 [ %6, %5 ], [ %23, %32 ]
br label %12
12: ; preds = %12, %9
%13 = phi i64 [ %10, %9 ], [ %14, %12 ]
%14 = add i64 %13, 1
%15 = mul i64 %14, %3
%16 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %15
%17 = tail call i32 %4(i8* %16, i8* %8)
%18 = icmp sgt i32 %17, -1
%19 = icmp eq i64 %14, %2
%20 = select i1 %18, i1 true, i1 %19
br i1 %20, label %21, label %12
21: ; preds = %12, %21
%22 = phi i64 [ %23, %21 ], [ %11, %12 ]
%23 = add i64 %22, -1
%24 = mul i64 %23, %3
%25 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %24
%26 = tail call i32 %4(i8* %8, i8* %25)
%27 = icmp sgt i32 %26, -1
%28 = icmp eq i64 %23, %1
%29 = select i1 %27, i1 true, i1 %28
br i1 %29, label %30, label %21
30: ; preds = %21
%31 = icmp ult i64 %14, %23
br i1 %31, label %32, label %34
32: ; preds = %30
%33 = tail call i32 @Swap(i8* %16, i8* %25, i64 %3)
br label %9
34: ; preds = %30
%35 = tail call i32 @Swap(i8* %8, i8* %25, i64 %3)
ret i64 %23
}