#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*/ print(int *, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int, int);
int Hoare_Partition(int *A, int p, int r) {
  int x = A[p], i = p - 1, j = r + 1;
  while (true) {
    do {
      j--;
    } while (A[j] > x);
    do {
      i++;
    } while (A[i] < x);
    if (i < j)
      swap(A[i], A[j]);
    else
      return j;
    print(A, 12);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Hoare_Partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
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
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1157 <Hoare_Partition+0x37>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1157 <Hoare_Partition+0x37>
jmp    1179 <Hoare_Partition+0x59>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     1179 <Hoare_Partition+0x59>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11c2 <Hoare_Partition+0xa2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1040 <swap@plt>
jmp    11cb <Hoare_Partition+0xab>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    $0xc,%esi
call   1030 <print@plt>
jmp    1152 <Hoare_Partition+0x32>

x86 assembly (clang, -O2):
<Hoare_Partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebp
mov    %rdi,%r14
movslq %esi,%rbx
mov    (%rdi,%rbx,4),%r15d
add    $0xffffffff,%ebx
add    $0x1,%ebp
lea    -0x4(%rdi),%r12
lea    0x4(%rdi),%r13
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movslq %ebp,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rax),%esi
add    $0xffffffff,%ebp
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
cmp    %r15d,%esi
jg     1160 <Hoare_Partition+0x40>
movslq %ebx,%rax
lea    0x0(,%rax,4),%rax
add    %r13,%rax
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rax),%edi
add    $0x1,%ebx
add    $0x4,%rax
cmp    %r15d,%edi
jl     1180 <Hoare_Partition+0x60>
cmp    %ebp,%ebx
jge    11a6 <Hoare_Partition+0x86>
call   1040 <swap@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    $0xc,%esi
call   1030 <print@plt>
jmp    1150 <Hoare_Partition+0x30>
mov    %ebp,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @Hoare_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
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32*, i32** %4
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
store i32 %14, i32* %7
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sub nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %8
%17 = load i32, i32* %6
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %3, %61
br label %20
20: ; preds = %23, %19
%21 = load i32, i32* %9
%22 = add nsw i32 %21, -1
store i32 %22, i32* %9
br label %23
23: ; preds = %20
%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 sgt i32 %28, %29
br i1 %30, label %20, label %31
31: ; preds = %23
br label %32
32: ; preds = %35, %31
%33 = load i32, i32* %8
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %8
br label %35
35: ; preds = %32
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = load i32, i32* %8
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = load i32, i32* %7
%42 = icmp slt i32 %40, %41
br i1 %42, label %32, label %43
43: ; preds = %35
%44 = load i32, i32* %8
%45 = load i32, i32* %9
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %59
47: ; preds = %43
%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** %4
%54 = load i32, i32* %9
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = call i32 @swap(i32 %52, i32 %57)
br label %61
59: ; preds = %43
%60 = load i32, i32* %9
ret i32 %60
61: ; preds = %47
%62 = load i32*, i32** %4
%63 = call i32 @print(i32* %62, i32 12)
br label %19
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @Hoare_Partition(i32* %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 nsw i32 %1, -1
%8 = add nsw i32 %2, 1
br label %9
9: ; preds = %31, %3
%10 = phi i32 [ %7, %3 ], [ %29, %31 ]
%11 = phi i32 [ %8, %3 ], [ %28, %31 ]
%12 = sext i32 %11 to i64
br label %13
13: ; preds = %13, %9
%14 = phi i64 [ %15, %13 ], [ %12, %9 ]
%15 = add nsw i64 %14, -1
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp sgt i32 %17, %6
br i1 %18, label %13, label %19
19: ; preds = %13
%20 = sext i32 %10 to i64
br label %21
21: ; preds = %19, %21
%22 = phi i64 [ %20, %19 ], [ %23, %21 ]
%23 = add i64 %22, 1
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp slt i32 %25, %6
br i1 %26, label %21, label %27
27: ; preds = %21
%28 = trunc i64 %15 to i32
%29 = trunc i64 %23 to i32
%30 = icmp slt i32 %29, %28
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %27
%32 = tail call i32 @swap(i32 %25, i32 %17)
%33 = tail call i32 @print(i32* %0, i32 12)
br label %9
34: ; preds = %27
%35 = trunc i64 %15 to i32
ret i32 %35
}