void q_sort(int numbers[], int left, int right) {
  int pivot, l_hold, r_hold;
  l_hold = left;
  r_hold = right;
  pivot = numbers[left];
  while (left < right) {
    while ((numbers[right] >= pivot) && (left < right))
      right--;
    if (left != right) {
      numbers[left] = numbers[right];
      left++;
    }
    while ((numbers[left] <= pivot) && (left < right))
      left++;
    if (left != right) {
      numbers[right] = numbers[left];
      right--;
    }
  }
  numbers[left] = pivot;
  pivot = left;
  left = l_hold;
  right = r_hold;
  if (left < pivot)
    q_sort(numbers, left, pivot - 1);
  if (right > pivot)
    q_sort(numbers, pivot + 1, right);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<q_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1233 <q_sort+0x123>
jmp    114d <q_sort+0x3d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x1d(%rbp)
jl     1172 <q_sort+0x62>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x1d(%rbp)
mov    -0x1d(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1182 <q_sort+0x72>
jmp    1190 <q_sort+0x80>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    114d <q_sort+0x3d>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
je     11bb <q_sort+0xab>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11c0 <q_sort+0xb0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x1e(%rbp)
jg     11e5 <q_sort+0xd5>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x1e(%rbp)
mov    -0x1e(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11f5 <q_sort+0xe5>
jmp    1203 <q_sort+0xf3>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11c0 <q_sort+0xb0>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
je     122e <q_sort+0x11e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    113c <q_sort+0x2c>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1271 <q_sort+0x161>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <q_sort@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jle    128f <q_sort+0x17f>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <q_sort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<q_sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdi,%r13
movabs $0xffffffff00000000,%r15
ff ff ff
movabs $0x100000000,%r12
mov    %edx,0xc(%rsp)
jmp    1151 <q_sort+0x41>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0xc(%rsp),%edx
lea    0x1(%rbx),%eax
cmp    %edx,%ebx
mov    %eax,%esi
jge    1261 <q_sort+0x151>
movslq %esi,%rax
mov    0x0(%r13,%rax,4),%r10d
mov    %rsi,0x10(%rsp)
mov    %esi,%r8d
mov    %edx,%esi
cmp    %edx,%eax
jl     1189 <q_sort+0x79>
mov    %r10d,0x0(%r13,%rax,4)
mov    0xc(%rsp),%edx
mov    0x10(%rsp),%rbx
jmp    1144 <q_sort+0x34>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r8d,%esi
jle    1230 <q_sort+0x120>
movslq %esi,%rbx
movslq %r8d,%r11
lea    0x1(%rbx),%rbp
shl    $0x20,%rbx
add    %r12,%rbx
mov    %esi,%edi
nopl   0x0(%rax)
mov    %rbp,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rbp
mov    -0x4(%r13,%rdx,4),%eax
add    $0xffffffff,%edi
add    %r15,%rbx
cmp    %r10d,%eax
jl     11bc <q_sort+0xac>
cmp    %r11,%rbp
jg     11a0 <q_sort+0x90>
lea    -0x1(%r8),%ecx
cmp    %edi,%ecx
je     11d0 <q_sort+0xc0>
mov    %eax,0x0(%r13,%r11,4)
add    $0x1,%r8d
movslq %r8d,%r11
lea    0x1(%rdi),%esi
sar    $0x20,%rbx
mov    %r11,%rcx
shl    $0x20,%rcx
add    %r15,%rcx
lea    0x0(,%r11,4),%r8
add    %r13,%r8
xor    %eax,%eax
xchg   %ax,%ax
mov    (%r8,%rax,4),%r14d
add    %r12,%rcx
lea    0x1(%rax),%r9
cmp    %r10d,%r14d
jg     120b <q_sort+0xfb>
add    %r11,%rax
cmp    %rbx,%rax
mov    %r9,%rax
jl     11f0 <q_sort+0xe0>
sub    %r11d,%edx
lea    -0x1(%r11),%r8d
add    %r9,%r8
cmp    %r9d,%edx
je     1180 <q_sort+0x70>
mov    %r14d,0x0(%r13,%rbp,4)
mov    %edi,%esi
jmp    1180 <q_sort+0x70>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x1(%r11),%ebx
add    %r9,%rbx
sar    $0x1e,%rcx
mov    %r10d,0x0(%r13,%rcx,1)
mov    0x10(%rsp),%rsi
cmp    %ebx,%esi
jge    1140 <q_sort+0x30>
lea    (%r11,%r9,1),%edx
add    $0xfffffffe,%edx
mov    %r13,%rdi
call   1030 <q_sort@plt>
jmp    1140 <q_sort+0x30>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @q_sort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32, i32* %5
store i32 %10, i32* %8
%11 = load i32, i32* %6
store i32 %11, i32* %9
%12 = load i32*, i32** %4
%13 = load i32, i32* %5
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
store i32 %16, i32* %7
br label %17
17: ; preds = %89, %3
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %90
21: ; preds = %17
br label %22
22: ; preds = %36, %21
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32, i32* %7
%29 = icmp sge i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %34
30: ; preds = %22
%31 = load i32, i32* %5
%32 = load i32, i32* %6
%33 = icmp slt i32 %31, %32
br label %34
34: ; preds = %30, %22
%35 = phi i1 [ false, %22 ], [ %33, %30 ]
br i1 %35, label %36, label %39
36: ; preds = %34
%37 = load i32, i32* %6
%38 = add nsw i32 %37, -1
store i32 %38, i32* %6
br label %22
39: ; preds = %34
%40 = load i32, i32* %5
%41 = load i32, i32* %6
%42 = icmp ne i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %55
43: ; preds = %39
%44 = load i32*, i32** %4
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = load i32*, i32** %4
%50 = load i32, i32* %5
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
store i32 %48, i32* %52
%53 = load i32, i32* %5
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %5
br label %55
55: ; preds = %43, %39
br label %56
56: ; preds = %70, %55
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32, i32* %5
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = load i32, i32* %7
%63 = icmp sle i32 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %68
64: ; preds = %56
%65 = load i32, i32* %5
%66 = load i32, i32* %6
%67 = icmp slt i32 %65, %66
br label %68
68: ; preds = %64, %56
%69 = phi i1 [ false, %56 ], [ %67, %64 ]
br i1 %69, label %70, label %73
70: ; preds = %68
%71 = load i32, i32* %5
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %5
br label %56
73: ; preds = %68
%74 = load i32, i32* %5
%75 = load i32, i32* %6
%76 = icmp ne i32 %74, %75
br i1 %76, label %77, label %89
77: ; preds = %73
%78 = load i32*, i32** %4
%79 = load i32, i32* %5
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 %80
%82 = load i32, i32* %81
%83 = load i32*, i32** %4
%84 = load i32, i32* %6
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %83, i64 %85
store i32 %82, i32* %86
%87 = load i32, i32* %6
%88 = add nsw i32 %87, -1
store i32 %88, i32* %6
br label %89
89: ; preds = %77, %73
br label %17
90: ; preds = %17
%91 = load i32, i32* %7
%92 = load i32*, i32** %4
%93 = load i32, i32* %5
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 %94
store i32 %91, i32* %95
%96 = load i32, i32* %5
store i32 %96, i32* %7
%97 = load i32, i32* %8
store i32 %97, i32* %5
%98 = load i32, i32* %9
store i32 %98, i32* %6
%99 = load i32, i32* %5
%100 = load i32, i32* %7
%101 = icmp slt i32 %99, %100
br i1 %101, label %102, label %107
102: ; preds = %90
%103 = load i32*, i32** %4
%104 = load i32, i32* %5
%105 = load i32, i32* %7
%106 = sub nsw i32 %105, 1
br label %107
107: ; preds = %102, %90
%108 = load i32, i32* %6
%109 = load i32, i32* %7
%110 = icmp sgt i32 %108, %109
br i1 %110, label %111, label %116
111: ; preds = %107
%112 = load i32*, i32** %4
%113 = load i32, i32* %7
%114 = add nsw i32 %113, 1
%115 = load i32, i32* %6
br label %116
116: ; preds = %111, %107
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @q_sort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
br label %4
4: ; preds = %61, %3
%5 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %64, %61 ]
%6 = sext i32 %5 to i64
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %6
%8 = load i32, i32* %7
%9 = icmp slt i32 %5, %2
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %4
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %6
store i32 %8, i32* %11
br label %61
12: ; preds = %4, %50
%13 = phi i32 [ %46, %50 ], [ %5, %4 ]
%14 = phi i32 [ %51, %50 ], [ %2, %4 ]
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = sext i32 %13 to i64
br label %17
17: ; preds = %17, %12
%18 = phi i64 [ %24, %17 ], [ %15, %12 ]
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp sge i32 %20, %8
%22 = icmp sgt i64 %18, %16
%23 = select i1 %21, i1 %22, i1 false
%24 = add nsw i64 %18, -1
br i1 %23, label %17, label %25
25: ; preds = %17
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%27 = trunc i64 %18 to i32
%28 = icmp eq i32 %13, %27
br i1 %28, label %33, label %29
29: ; preds = %25
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
store i32 %20, i32* %30
%31 = add nsw i32 %13, 1
%32 = sext i32 %31 to i64
br label %33
33: ; preds = %29, %25
%34 = phi i64 [ %32, %29 ], [ %16, %25 ]
%35 = shl i64 %18, 32
%36 = ashr exact i64 %35, 32
br label %37
37: ; preds = %37, %33
%38 = phi i64 [ %44, %37 ], [ %34, %33 ]
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp sle i32 %40, %8
%42 = icmp slt i64 %38, %36
%43 = select i1 %41, i1 %42, i1 false
%44 = add nsw i64 %38, 1
br i1 %43, label %37, label %45
45: ; preds = %37
%46 = trunc i64 %38 to i32
%47 = icmp eq i32 %46, %27
br i1 %47, label %50, label %48
48: ; preds = %45
store i32 %40, i32* %26
%49 = add nsw i32 %27, -1
br label %50
50: ; preds = %48, %45
%51 = phi i32 [ %49, %48 ], [ %27, %45 ]
%52 = icmp sgt i32 %51, %46
br i1 %52, label %12, label %53
53: ; preds = %50
%54 = trunc i64 %38 to i32
%55 = shl i64 %38, 32
%56 = ashr exact i64 %55, 32
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %56
store i32 %8, i32* %57
%58 = icmp slt i32 %5, %54
br i1 %58, label %59, label %61
59: ; preds = %53
%60 = add nsw i32 %54, -1
tail call void @q_sort(i32* %0, i32 %5, i32 %60)
br label %61
61: ; preds = %10, %59, %53
%62 = phi i32 [ %5, %10 ], [ %54, %59 ], [ %54, %53 ]
%63 = icmp slt i32 %62, %2
%64 = add nsw i32 %62, 1
br i1 %63, label %4, label %65
65: ; preds = %61
ret void
}