#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*/ troca(int *, int *);
void quick_sort(int vetor[], int N) {
  int pivot;
  int j;
  int i;
  if (N <= 1)
    return;
  pivot = vetor[0];
  i = 1;
  j = N - 1;
  while (i < j) {
    while (vetor[j] > pivot)
      j--;
    if (vetor[i] > pivot)
      troca(&(vetor[i]), &(vetor[j]));
    i++;
  }
  troca(&(vetor[j]), &(vetor[0]));
  if (N > 3) {
    quick_sort(vetor, j);
    quick_sort(&(vetor[j]), N - j);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quick_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jg     113e <quick_sort+0x1e>
jmp    1217 <quick_sort+0xf7>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11cf <quick_sort+0xaf>
jmp    1168 <quick_sort+0x48>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    118a <quick_sort+0x6a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1168 <quick_sort+0x48>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    11c1 <quick_sort+0xa1>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1040 <troca@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1157 <quick_sort+0x37>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
call   1040 <troca@plt>
cmpl   $0x3,-0xc(%rbp)
jle    1217 <quick_sort+0xf7>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <quick_sort@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <quick_sort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quick_sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
cmp    $0x2,%esi
jl     1228 <quick_sort+0x108>
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r13
movabs $0xffffffff00000000,%r14
ff ff ff
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x1(%rbx),%ebp
cmp    $0x3,%ebx
jb     1237 <quick_sort+0x117>
mov    %rbx,0x8(%rsp)
mov    0x0(%r13),%ebx
lea    0x4(%r13),%rcx
mov    $0x1,%r12d
mov    %r13,0x10(%rsp)
jmp    118d <quick_sort+0x6d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r12
sar    $0x20,%r15
cmp    %r15,%r12
jge    11f0 <quick_sort+0xd0>
movslq %ebp,%r15
lea    0x1(%r15),%ebp
lea    (%rcx,%r15,4),%rsi
shl    $0x20,%r15
movabs $0x100000000,%rax
add    %rax,%r15
nopl   0x0(%rax)
mov    %rsi,%rax
add    %r14,%r15
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
add    $0xffffffff,%ebp
cmp    %ebx,-0x4(%rax)
jg     11b0 <quick_sort+0x90>
cmp    %ebx,0x0(%r13,%r12,4)
jle    1180 <quick_sort+0x60>
lea    0x0(,%r12,4),%rdi
add    %r13,%rdi
mov    %rcx,%r13
call   1040 <troca@plt>
mov    %r13,%rcx
mov    0x10(%rsp),%r13
jmp    1180 <quick_sort+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x0(,%r15,4),%r15
add    %r13,%r15
mov    %r15,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1040 <troca@plt>
mov    0x8(%rsp),%rbx
cmp    $0x4,%ebx
jl     1228 <quick_sort+0x108>
mov    %r13,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <quick_sort@plt>
sub    %ebp,%ebx
mov    %r15,%r13
cmp    $0x1,%ebx
jg     1150 <quick_sort+0x30>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %ebp,%eax
lea    0x0(,%rax,4),%rdi
add    %r13,%rdi
mov    %r13,%rsi
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <troca@plt>

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

LLVM IR (-O2):
define void @quick_sort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %1, 2
br i1 %3, label %45, label %4
4: ; preds = %2, %42
%5 = phi i32 [ %43, %42 ], [ %1, %2 ]
%6 = phi i32* [ %39, %42 ], [ %0, %2 ]
%7 = load i32, i32* %6
%8 = add nsw i32 %5, -1
%9 = icmp ugt i32 %5, 2
br i1 %9, label %14, label %10
10: ; preds = %4
%11 = zext i32 %8 to i64
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %11
%13 = tail call i32 @troca(i32* %12, i32* %6)
br label %45
14: ; preds = %4, %32
%15 = phi i64 [ %33, %32 ], [ 1, %4 ]
%16 = phi i32 [ %25, %32 ], [ %8, %4 ]
%17 = sext i32 %16 to i64
br label %18
18: ; preds = %18, %14
%19 = phi i64 [ %23, %18 ], [ %17, %14 ]
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = icmp sgt i32 %21, %7
%23 = add i64 %19, -1
br i1 %22, label %18, label %24
24: ; preds = %18
%25 = trunc i64 %19 to i32
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %15
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp sgt i32 %27, %7
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %24
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %19
%31 = tail call i32 @troca(i32* %26, i32* %30)
br label %32
32: ; preds = %29, %24
%33 = add nuw nsw i64 %15, 1
%34 = shl i64 %19, 32
%35 = ashr exact i64 %34, 32
%36 = icmp slt i64 %33, %35
br i1 %36, label %14, label %37
37: ; preds = %32
%38 = trunc i64 %19 to i32
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %35
%40 = tail call i32 @troca(i32* %39, i32* %6)
%41 = icmp sgt i32 %5, 3
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %37
tail call void @quick_sort(i32* %6, i32 %38)
%43 = sub nsw i32 %5, %38
%44 = icmp slt i32 %43, 2
br i1 %44, label %45, label %4
45: ; preds = %42, %37, %10, %2
ret void
}