#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*/ fswap(int *, int *);
void fastSort(int *arr, int n) {
  int i, j, part;
  if (n < 2)
    return;
  part = arr[n / 2];
  for (i = 0, j = n - 1;; i++, j--) {
    while (arr[i] < part)
      i++;
    while (part < arr[j])
      j--;
    if (i >= j)
      break;
    fswap(&arr[i], &arr[j]);
  }
  fastSort(arr, i);
  fastSort(arr + i, n - i);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fastSort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x2,-0xc(%rbp)
jge    113e <fastSort+0x1e>
jmp    122f <fastSort+0x10f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1175 <fastSort+0x55>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1197 <fastSort+0x77>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1175 <fastSort+0x55>
jmp    119c <fastSort+0x7c>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11be <fastSort+0x9e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    119c <fastSort+0x7c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     11cf <fastSort+0xaf>
jmp    1209 <fastSort+0xe9>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <fswap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1170 <fastSort+0x50>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1040 <fastSort@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    -0x10(%rbp),%esi
call   1040 <fastSort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fastSort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
cmp    $0x2,%esi
jge    113f <fastSort+0x1f>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %esi,%r14d
jmp    1168 <fastSort+0x48>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ebp,%esi
call   1040 <fastSort@plt>
mov    0x4(%rsp),%r14d
sub    %ebp,%r14d
mov    %rbx,%rdi
cmp    $0x1,%r14d
jle    1130 <fastSort+0x10>
mov    %r14d,%eax
shr    %eax
mov    (%rdi,%rax,4),%r12d
lea    -0x4(%rdi),%r13
mov    %r14d,0x4(%rsp)
xor    %r15d,%r15d
nopl   (%rax)
movslq %r15d,%r15
lea    -0x1(%r15),%ebp
lea    0x0(,%r15,4),%rbx
add    %r13,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %rbx,%rax
add    $0x4,%rbx
add    $0x1,%r15
add    $0x1,%ebp
cmp    %r12d,0x4(%rax)
jl     11a0 <fastSort+0x80>
movslq %r14d,%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%rsi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rsi,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
add    $0xffffffff,%r14d
cmp    -0x4(%rax),%r12d
jl     11c0 <fastSort+0xa0>
cmp    %r14d,%ebp
jge    1150 <fastSort+0x30>
mov    %rdi,%rbp
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <fswap@plt>
mov    %rbp,%rdi
jmp    1180 <fastSort+0x60>

LLVM IR (-O0):
define void @fastSort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %8, 2
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %2
br label %74
11: ; preds = %2
%12 = load i32*, i32** %3
%13 = load i32, i32* %4
%14 = sdiv i32 %13, 2
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
store i32 %17, i32* %7
store i32 0, i32* %5
%18 = load i32, i32* %4
%19 = sub nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %6
br label %20
20: ; preds = %59, %11
br label %21
21: ; preds = %29, %20
%22 = load i32*, i32** %3
%23 = load i32, i32* %5
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = load i32, i32* %7
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %21
%30 = load i32, i32* %5
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %5
br label %21
32: ; preds = %21
br label %33
33: ; preds = %41, %32
%34 = load i32, i32* %7
%35 = load i32*, i32** %3
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp slt i32 %34, %39
br i1 %40, label %41, label %44
41: ; preds = %33
%42 = load i32, i32* %6
%43 = add nsw i32 %42, -1
store i32 %43, i32* %6
br label %33
44: ; preds = %33
%45 = load i32, i32* %5
%46 = load i32, i32* %6
%47 = icmp sge i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %49
48: ; preds = %44
br label %64
49: ; preds = %44
%50 = load i32*, i32** %3
%51 = load i32, i32* %5
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = load i32*, i32** %3
%55 = load i32, i32* %6
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 %56
%58 = call i32 @fswap(i32* %53, i32* %57)
br label %59
59: ; preds = %49
%60 = load i32, i32* %5
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %5
%62 = load i32, i32* %6
%63 = add nsw i32 %62, -1
store i32 %63, i32* %6
br label %20
64: ; preds = %48
%65 = load i32*, i32** %3
%66 = load i32, i32* %5
%67 = load i32*, i32** %3
%68 = load i32, i32* %5
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
%71 = load i32, i32* %4
%72 = load i32, i32* %5
%73 = sub nsw i32 %71, %72
br label %74
74: ; preds = %64, %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fastSort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %1, 2
br i1 %3, label %43, label %4
4: ; preds = %2, %39
%5 = phi i32 [ %41, %39 ], [ %1, %2 ]
%6 = phi i32* [ %23, %39 ], [ %0, %2 ]
%7 = lshr i32 %5, 1
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %8
%10 = load i32, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %35, %4
%12 = phi i32 [ %5, %4 ], [ %33, %35 ]
%13 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %38, %35 ]
%14 = shl i64 %13, 32
%15 = ashr exact i64 %14, 32
br label %16
16: ; preds = %16, %11
%17 = phi i64 [ %21, %16 ], [ %15, %11 ]
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = icmp slt i32 %19, %10
%21 = add i64 %17, 1
br i1 %20, label %16, label %22
22: ; preds = %16
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %17
%24 = trunc i64 %17 to i32
%25 = sext i32 %12 to i64
br label %26
26: ; preds = %22, %26
%27 = phi i64 [ %25, %22 ], [ %28, %26 ]
%28 = add i64 %27, -1
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp slt i32 %10, %30
br i1 %31, label %26, label %32
32: ; preds = %26
%33 = trunc i64 %28 to i32
%34 = icmp slt i32 %24, %33
br i1 %34, label %35, label %39
35: ; preds = %32
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %28
%37 = tail call i32 @fswap(i32* %23, i32* %36)
%38 = add i64 %17, 1
br label %11
39: ; preds = %32
%40 = trunc i64 %17 to i32
tail call void @fastSort(i32* %6, i32 %40)
%41 = sub nsw i32 %5, %40
%42 = icmp slt i32 %41, 2
br i1 %42, label %43, label %4
43: ; preds = %39, %2
ret void
}