#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(int *, int, int);
void quicksort(int x[], int start, int end) {
  if (start == end)
    return;
  int p_index = partition(x, start, end);
  if (p_index != start)
    quicksort(x, start, p_index - 1);
  if (p_index != end)
    quicksort(x, p_index + 1, end);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quicksort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    1143 <quicksort+0x23>
jmp    1191 <quicksort+0x71>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <partition@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
je     1173 <quicksort+0x53>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1040 <quicksort@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
je     1191 <quicksort+0x71>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1040 <quicksort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quicksort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
cmp    %edx,%esi
je     116f <quicksort+0x4f>
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%r14
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %r15d,%edx
call   1030 <partition@plt>
mov    %eax,%ebx
cmp    %ebp,%eax
je     1160 <quicksort+0x40>
lea    -0x1(%rbx),%edx
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1040 <quicksort@plt>
cmp    %r15d,%ebx
je     116f <quicksort+0x4f>
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,%ebp
cmp    %r15d,%ebx
jne    1140 <quicksort+0x20>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @quicksort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %6
%10 = icmp eq i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %12
11: ; preds = %3
br label %34
12: ; preds = %3
%13 = load i32*, i32** %4
%14 = load i32, i32* %5
%15 = load i32, i32* %6
%16 = call i32 @partition(i32* %13, i32 %14, i32 %15)
store i32 %16, i32* %7
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp ne i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %12
%21 = load i32*, i32** %4
%22 = load i32, i32* %5
%23 = load i32, i32* %7
%24 = sub nsw i32 %23, 1
br label %25
25: ; preds = %20, %12
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32, i32* %6
%28 = icmp ne i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %34
29: ; preds = %25
%30 = load i32*, i32** %4
%31 = load i32, i32* %7
%32 = add nsw i32 %31, 1
%33 = load i32, i32* %6
br label %34
34: ; preds = %11, %29, %25
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quicksort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %1, %2
br i1 %4, label %16, label %5
5: ; preds = %3, %11
%6 = phi i32 [ %13, %11 ], [ %1, %3 ]
%7 = tail call i32 @partition(i32* %0, i32 %6, i32 %2)
%8 = icmp eq i32 %7, %6
br i1 %8, label %11, label %9
9: ; preds = %5
%10 = add nsw i32 %7, -1
tail call void @quicksort(i32* %0, i32 %6, i32 %10)
br label %11
11: ; preds = %9, %5
%12 = icmp eq i32 %7, %2
%13 = add nsw i32 %7, 1
%14 = icmp eq i32 %13, %2
%15 = select i1 %12, i1 true, i1 %14
br i1 %15, label %16, label %5
16: ; preds = %11, %3
ret void
}