#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*/ insertionSort(int *, int, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int *, int *);
void sort(int *a, int l, int r) {
  int i, j, v;
  i = l, j = r;
  v = a[(i + j) / 2];
  if (j - i < 20) {
    insertionSort(a, i, j);
    return;
  }
  while (i <= j) {
    while (a[i] < v)
      i++;
    while (a[j] > v)
      j--;
    if (i <= j) {
      swap(a + i, a + j);
      i++;
      j--;
    }
  }
  if (j > l)
    sort(a, l, j);
  if (i < r)
    sort(a, i, r);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x14,%eax
jge    1196 <sort+0x66>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1040 <insertionSort@plt>
jmp    1271 <sort+0x141>
jmp    119b <sort+0x6b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     123b <sort+0x10b>
jmp    11ac <sort+0x7c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11ce <sort+0x9e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11ac <sort+0x7c>
jmp    11d3 <sort+0xa3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    11f5 <sort+0xc5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11d3 <sort+0xa3>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     1236 <sort+0x106>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1050 <swap@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    119b <sort+0x6b>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1256 <sort+0x126>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <sort@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1271 <sort+0x141>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <sort@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edx,%ecx
lea    -0x4(%rdi),%r13
mov    %rdi,(%rsp)
lea    0x4(%rdi),%rbx
mov    %rcx,0x8(%rsp)
jmp    1171 <sort+0x41>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r14d,%esi
mov    0x8(%rsp),%rcx
cmp    %ecx,%r14d
jge    1236 <sort+0x106>
mov    %ecx,%eax
sub    %esi,%eax
cmp    $0x14,%eax
jl     1245 <sort+0x115>
mov    %ecx,%edx
mov    %esi,%r14d
mov    %rsi,0x10(%rsp)
cmp    %ecx,%esi
jle    11a0 <sort+0x70>
mov    0x10(%rsp),%rsi
cmp    %esi,%edx
jle    1160 <sort+0x30>
mov    (%rsp),%rdi
call   1030 <sort@plt>
jmp    1160 <sort+0x30>
mov    0x8(%rsp),%r15
mov    0x10(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%r15,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%rax
mov    (%rsp),%rcx
mov    (%rcx,%rax,4),%ebp
mov    %edx,%r14d
jmp    11d8 <sort+0xa8>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edx,%r15d
cmp    %edx,%r14d
jg     118c <sort+0x5c>
movslq %r14d,%rax
lea    0x0(,%rax,4),%rdi
add    %r13,%rdi
mov    %r14d,%r12d
nopl   0x0(%rax)
mov    %rdi,%rax
add    $0x4,%rdi
add    $0x1,%r12d
cmp    %ebp,0x4(%rax)
jl     11f0 <sort+0xc0>
lea    -0x1(%r12),%r14d
movslq %r15d,%rax
lea    (%rbx,%rax,4),%rsi
nopl   0x0(%rax)
mov    %rsi,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
add    $0xffffffff,%r15d
cmp    %ebp,-0x4(%rax)
jg     1210 <sort+0xe0>
lea    0x1(%r15),%edx
cmp    %edx,%r14d
jg     11d0 <sort+0xa0>
call   1050 <swap@plt>
mov    %r15d,%edx
mov    %r12d,%r14d
jmp    11d0 <sort+0xa0>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    (%rsp),%rdi
mov    %ecx,%edx
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <insertionSort@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @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* %7
%11 = load i32, i32* %6
store i32 %11, i32* %8
%12 = load i32*, i32** %4
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %8
%15 = add nsw i32 %13, %14
%16 = sdiv i32 %15, 2
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
store i32 %19, i32* %9
%20 = load i32, i32* %8
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sub nsw i32 %20, %21
%23 = icmp slt i32 %22, 20
br i1 %23, label %24, label %29
24: ; preds = %3
%25 = load i32*, i32** %4
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32, i32* %8
%28 = call i32 @insertionSort(i32* %25, i32 %26, i32 %27)
br label %93
29: ; preds = %3
br label %30
30: ; preds = %76, %29
%31 = load i32, i32* %7
%32 = load i32, i32* %8
%33 = icmp sle i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %77
34: ; preds = %30
br label %35
35: ; preds = %43, %34
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = load i32, i32* %9
%42 = icmp slt i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %46
43: ; preds = %35
%44 = load i32, i32* %7
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %7
br label %35
46: ; preds = %35
br label %47
47: ; preds = %55, %46
%48 = load i32*, i32** %4
%49 = load i32, i32* %8
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = load i32, i32* %9
%54 = icmp sgt i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %58
55: ; preds = %47
%56 = load i32, i32* %8
%57 = add nsw i32 %56, -1
store i32 %57, i32* %8
br label %47
58: ; preds = %47
%59 = load i32, i32* %7
%60 = load i32, i32* %8
%61 = icmp sle i32 %59, %60
br i1 %61, label %62, label %76
62: ; preds = %58
%63 = load i32*, i32** %4
%64 = load i32, i32* %7
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32*, i32** %4
%68 = load i32, i32* %8
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
%71 = call i32 @swap(i32* %66, i32* %70)
%72 = load i32, i32* %7
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %7
%74 = load i32, i32* %8
%75 = add nsw i32 %74, -1
store i32 %75, i32* %8
br label %76
76: ; preds = %62, %58
br label %30
77: ; preds = %30
%78 = load i32, i32* %8
%79 = load i32, i32* %5
%80 = icmp sgt i32 %78, %79
br i1 %80, label %81, label %85
81: ; preds = %77
%82 = load i32*, i32** %4
%83 = load i32, i32* %5
%84 = load i32, i32* %8
br label %85
85: ; preds = %81, %77
%86 = load i32, i32* %7
%87 = load i32, i32* %6
%88 = icmp slt i32 %86, %87
br i1 %88, label %89, label %93
89: ; preds = %85
%90 = load i32*, i32** %4
%91 = load i32, i32* %7
%92 = load i32, i32* %6
br label %93
93: ; preds = %24, %89, %85
ret void
}

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