int partition(int arr[], int low, int high) {
  int pivot = arr[low], leftWall = low, i, temp;
  for (i = low + 1; i < high; i++) {
    if (arr[i] < pivot) {
      leftWall = leftWall + 1;
      ((temp) = (arr[i]), (arr[i]) = (arr[leftWall]), (arr[leftWall]) = (temp));
    }
  }
  ((temp) = (arr[low]), (arr[low]) = (arr[leftWall]), (arr[leftWall]) = (temp));
  return leftWall;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1199 <partition+0x99>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1186 <partition+0x86>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    118b <partition+0x8b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    112b <partition+0x2b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
push   %rbp
push   %rbx
mov    %esi,%eax
movslq %esi,%r8
mov    (%rdi,%r8,4),%r9d
lea    0x1(%r8),%r11d
cmp    %edx,%r11d
jge    1130 <partition+0x30>
movslq %r11d,%rcx
mov    %eax,%esi
not    %esi
add    %edx,%esi
lea    -0x2(%rdx),%r10d
test   $0x1,%sil
jne    1138 <partition+0x38>
mov    %eax,%esi
cmp    %eax,%r10d
je     115c <partition+0x5c>
jmp    1173 <partition+0x73>
mov    %r8,%rcx
mov    %r9d,%edx
jmp    1169 <partition+0x69>
mov    (%rdi,%rcx,4),%ebx
mov    %eax,%esi
cmp    %r9d,%ebx
jge    1153 <partition+0x53>
movslq %eax,%rsi
mov    0x4(%rdi,%rsi,4),%ebp
mov    %ebp,(%rdi,%rcx,4)
mov    %ebx,0x4(%rdi,%rsi,4)
mov    %r11d,%esi
add    $0x1,%rcx
cmp    %eax,%r10d
jne    1173 <partition+0x73>
mov    (%rdi,%r8,4),%edx
movslq %esi,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,4),%r9d
mov    %esi,%eax
mov    %r9d,(%rdi,%r8,4)
mov    %edx,(%rdi,%rcx,4)
pop    %rbx
pop    %rbp
ret
mov    %edx,%eax
jmp    1188 <partition+0x88>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rcx
cmp    %ecx,%eax
je     115c <partition+0x5c>
mov    (%rdi,%rcx,4),%edx
cmp    %r9d,%edx
jge    11a1 <partition+0xa1>
movslq %esi,%rbp
add    $0x1,%esi
mov    0x4(%rdi,%rbp,4),%ebx
mov    %ebx,(%rdi,%rcx,4)
mov    %edx,0x4(%rdi,%rbp,4)
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%edx
cmp    %r9d,%edx
jge    1180 <partition+0x80>
movslq %esi,%rbp
add    $0x1,%esi
mov    0x4(%rdi,%rbp,4),%ebx
mov    %ebx,0x4(%rdi,%rcx,4)
mov    %edx,0x4(%rdi,%rbp,4)
jmp    1180 <partition+0x80>

LLVM IR (-O0):
define i32 @partition(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = load i32*, i32** %4
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32, i32* %5
store i32 %16, i32* %8
%17 = load i32, i32* %5
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %54, %3
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32, i32* %6
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %57
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %4
%25 = load i32, i32* %9
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32, i32* %7
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %53
31: ; preds = %23
%32 = load i32, i32* %8
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %8
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
store i32 %38, i32* %10
%39 = load i32*, i32** %4
%40 = load i32, i32* %8
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %4
%45 = load i32, i32* %9
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
store i32 %43, i32* %47
%48 = load i32, i32* %10
%49 = load i32*, i32** %4
%50 = load i32, i32* %8
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
store i32 %48, i32* %52
br label %53
53: ; preds = %31, %23
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %9
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %9
br label %19
57: ; preds = %19
%58 = load i32*, i32** %4
%59 = load i32, i32* %5
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
%62 = load i32, i32* %61
store i32 %62, i32* %10
%63 = load i32*, i32** %4
%64 = load i32, i32* %8
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = load i32*, i32** %4
%69 = load i32, i32* %5
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %70
store i32 %67, i32* %71
%72 = load i32, i32* %10
%73 = load i32*, i32** %4
%74 = load i32, i32* %8
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %75
store i32 %72, i32* %76
%77 = load i32, i32* %8
ret i32 %77
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @partition(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %1 to i64
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %4
%6 = load i32, i32* %5
%7 = add i32 %1, 1
%8 = icmp slt i32 %7, %2
br i1 %8, label %9, label %66
9: ; preds = %3
%10 = sext i32 %7 to i64
%11 = xor i32 %1, -1
%12 = add i32 %11, %2
%13 = add i32 %2, -2
%14 = and i32 %12, 1
%15 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %15, label %28, label %16
16: ; preds = %9
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp slt i32 %18, %6
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %16
%21 = add nsw i32 %1, 1
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
store i32 %24, i32* %17
store i32 %18, i32* %23
br label %25
25: ; preds = %20, %16
%26 = phi i32 [ %21, %20 ], [ %1, %16 ]
%27 = add nsw i64 %10, 1
br label %28
28: ; preds = %25, %9
%29 = phi i32 [ undef, %9 ], [ %26, %25 ]
%30 = phi i64 [ %10, %9 ], [ %27, %25 ]
%31 = phi i32 [ %1, %9 ], [ %26, %25 ]
%32 = icmp eq i32 %13, %1
br i1 %32, label %60, label %33
33: ; preds = %28, %55
%34 = phi i64 [ %57, %55 ], [ %30, %28 ]
%35 = phi i32 [ %56, %55 ], [ %31, %28 ]
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %34
%37 = load i32, i32* %36
%38 = icmp slt i32 %37, %6
br i1 %38, label %39, label %44
39: ; preds = %33
%40 = add nsw i32 %35, 1
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
store i32 %43, i32* %36
store i32 %37, i32* %42
br label %44
44: ; preds = %33, %39
%45 = phi i32 [ %40, %39 ], [ %35, %33 ]
%46 = add nsw i64 %34, 1
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp slt i32 %48, %6
br i1 %49, label %50, label %55
50: ; preds = %44
%51 = add nsw i32 %45, 1
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
store i32 %54, i32* %47
store i32 %48, i32* %53
br label %55
55: ; preds = %50, %44
%56 = phi i32 [ %51, %50 ], [ %45, %44 ]
%57 = add nsw i64 %34, 2
%58 = trunc i64 %57 to i32
%59 = icmp eq i32 %58, %2
br i1 %59, label %60, label %33
60: ; preds = %55, %28
%61 = phi i32 [ %29, %28 ], [ %56, %55 ]
%62 = load i32, i32* %5
%63 = sext i32 %61 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
br label %66
66: ; preds = %60, %3
%67 = phi i32 [ %65, %60 ], [ %6, %3 ]
%68 = phi i64 [ %63, %60 ], [ %4, %3 ]
%69 = phi i32 [ %62, %60 ], [ %6, %3 ]
%70 = phi i32 [ %61, %60 ], [ %1, %3 ]
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
store i32 %67, i32* %5
store i32 %69, i32* %71
ret i32 %70
}