void partition_memory(int *mem, int fpart, int psize, int split) {
  int old_f_link = mem[fpart + 1];
  int old_b_link = mem[fpart + 2];
  int preuse_bit = ((mem[fpart - 1] == 0) && ((fpart - 1) != 3)) ? 1 : 0;
  int size_index = fpart + get_size(mem[fpart]) - 1;
  if (split) {
    mem[fpart] = 4 * psize + 2 * preuse_bit + 1;
    mem[fpart + 1] = 0;
    mem[fpart + 2] = 0;
    mem[size_index] -= psize;
    mem[old_b_link + 1] = fpart + psize;
    mem[old_f_link + 2] = fpart + psize;
    mem[fpart + psize] = 4 * (mem[size_index]) + 2 * 1 + 0;
    mem[fpart + psize + 1] = old_f_link;
    mem[fpart + psize + 2] = old_b_link;
  } else {
    mem[fpart] = 4 * psize + 2 * preuse_bit + 1;
    mem[fpart + 1] = 0;
    mem[fpart + 2] = 0;
    mem[size_index] = 0;
    mem[old_b_link + 1] = old_f_link;
    mem[old_f_link + 2] = old_b_link;
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition_memory>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
movslq %eax,%rdx
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,(%rcx,%rdx,4)
mov    %al,-0x25(%rbp)
jne    1176 <partition_memory+0x66>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cmp    $0x3,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x25(%rbp)
mov    -0x25(%rbp),%dl
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%ecx
test   $0x1,%dl
cmovne %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
mov    $0x0,%al
call   1030 <get_size@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1290 <partition_memory+0x180>
mov    -0x10(%rbp),%edx
shl    $0x2,%edx
mov    -0x20(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
sub    %esi,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%edx
add    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%edx
add    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
shl    $0x2,%edx
add    $0x2,%edx
add    $0x0,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1309 <partition_memory+0x1f9>
mov    -0x10(%rbp),%edx
shl    $0x2,%edx
mov    -0x20(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition_memory>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %ecx,0x4(%rsp)
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
movslq %esi,%r15
mov    (%rdi,%r15,4),%edi
mov    0x4(%rbx,%r15,4),%r13d
mov    0x8(%rbx,%r15,4),%eax
mov    %eax,(%rsp)
lea    -0x1(%r15),%eax
cltq
cmpl   $0x0,(%rbx,%rax,4)
sete   %cl
cmp    $0x3,%eax
setne  %r12b
and    %cl,%r12b
xor    %eax,%eax
call   1030 <get_size@plt>
lea    0x0(,%r14,4),%ecx
movzbl %r12b,%edx
lea    (%rcx,%rdx,2),%ecx
add    $0x1,%ecx
lea    -0x1(%r15,%rax,1),%eax
mov    %ecx,(%rbx,%r15,4)
movq   $0x0,0x4(%rbx,%r15,4)
cltq
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
je     11b2 <partition_memory+0xa2>
movslq %r13d,%rcx
sub    %r14d,(%rbx,%rax,4)
mov    (%rsp),%esi
movslq %esi,%rdx
add    %r14d,%ebp
mov    %ebp,0x4(%rbx,%rdx,4)
mov    %ebp,0x8(%rbx,%rcx,4)
mov    (%rbx,%rax,4),%eax
lea    0x2(,%rax,4),%eax
movslq %ebp,%rcx
mov    %eax,(%rbx,%rcx,4)
mov    %ebp,%eax
jmp    11c1 <partition_memory+0xb1>
movl   $0x0,(%rbx,%rax,4)
mov    (%rsp),%esi
mov    %esi,%ebp
mov    %r13d,%eax
movslq %ebp,%rcx
mov    %r13d,0x4(%rbx,%rcx,4)
cltq
mov    %esi,0x8(%rbx,%rax,4)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @partition_memory(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%13 = load i32*, i32** %5
%14 = load i32, i32* %6
%15 = add nsw i32 %14, 1
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
store i32 %18, i32* %9
%19 = load i32*, i32** %5
%20 = load i32, i32* %6
%21 = add nsw i32 %20, 2
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
store i32 %24, i32* %10
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = load i32, i32* %6
%27 = sub nsw i32 %26, 1
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp eq i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %36
32: ; preds = %4
%33 = load i32, i32* %6
%34 = sub nsw i32 %33, 1
%35 = icmp ne i32 %34, 3
br label %36
36: ; preds = %32, %4
%37 = phi i1 [ false, %4 ], [ %35, %32 ]
%38 = zext i1 %37 to i64
%39 = select i1 %37, i32 1, i32 0
store i32 %39, i32* %11
%40 = load i32, i32* %6
%41 = load i32*, i32** %5
%42 = load i32, i32* %6
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @get_size to i32 (i32, ...)*)(i32 %45)
%47 = add nsw i32 %40, %46
%48 = sub nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %12
%49 = load i32, i32* %8
%50 = icmp ne i32 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %125
51: ; preds = %36
%52 = load i32, i32* %7
%53 = mul nsw i32 4, %52
%54 = load i32, i32* %11
%55 = mul nsw i32 2, %54
%56 = add nsw i32 %53, %55
%57 = add nsw i32 %56, 1
%58 = load i32*, i32** %5
%59 = load i32, i32* %6
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
store i32 %57, i32* %61
%62 = load i32*, i32** %5
%63 = load i32, i32* %6
%64 = add nsw i32 %63, 1
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %65
store i32 0, i32* %66
%67 = load i32*, i32** %5
%68 = load i32, i32* %6
%69 = add nsw i32 %68, 2
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %70
store i32 0, i32* %71
%72 = load i32, i32* %7
%73 = load i32*, i32** %5
%74 = load i32, i32* %12
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = sub nsw i32 %77, %72
store i32 %78, i32* %76
%79 = load i32, i32* %6
%80 = load i32, i32* %7
%81 = add nsw i32 %79, %80
%82 = load i32*, i32** %5
%83 = load i32, i32* %10
%84 = add nsw i32 %83, 1
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %85
store i32 %81, i32* %86
%87 = load i32, i32* %6
%88 = load i32, i32* %7
%89 = add nsw i32 %87, %88
%90 = load i32*, i32** %5
%91 = load i32, i32* %9
%92 = add nsw i32 %91, 2
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 %93
store i32 %89, i32* %94
%95 = load i32*, i32** %5
%96 = load i32, i32* %12
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 %97
%99 = load i32, i32* %98
%100 = mul nsw i32 4, %99
%101 = add nsw i32 %100, 2
%102 = add nsw i32 %101, 0
%103 = load i32*, i32** %5
%104 = load i32, i32* %6
%105 = load i32, i32* %7
%106 = add nsw i32 %104, %105
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %103, i64 %107
store i32 %102, i32* %108
%109 = load i32, i32* %9
%110 = load i32*, i32** %5
%111 = load i32, i32* %6
%112 = load i32, i32* %7
%113 = add nsw i32 %111, %112
%114 = add nsw i32 %113, 1
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %110, i64 %115
store i32 %109, i32* %116
%117 = load i32, i32* %10
%118 = load i32*, i32** %5
%119 = load i32, i32* %6
%120 = load i32, i32* %7
%121 = add nsw i32 %119, %120
%122 = add nsw i32 %121, 2
%123 = sext i32 %122 to i64
%124 = getelementptr inbounds i32, i32* %118, i64 %123
store i32 %117, i32* %124
br label %162
125: ; preds = %36
%126 = load i32, i32* %7
%127 = mul nsw i32 4, %126
%128 = load i32, i32* %11
%129 = mul nsw i32 2, %128
%130 = add nsw i32 %127, %129
%131 = add nsw i32 %130, 1
%132 = load i32*, i32** %5
%133 = load i32, i32* %6
%134 = sext i32 %133 to i64
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %132, i64 %134
store i32 %131, i32* %135
%136 = load i32*, i32** %5
%137 = load i32, i32* %6
%138 = add nsw i32 %137, 1
%139 = sext i32 %138 to i64
%140 = getelementptr inbounds i32, i32* %136, i64 %139
store i32 0, i32* %140
%141 = load i32*, i32** %5
%142 = load i32, i32* %6
%143 = add nsw i32 %142, 2
%144 = sext i32 %143 to i64
%145 = getelementptr inbounds i32, i32* %141, i64 %144
store i32 0, i32* %145
%146 = load i32*, i32** %5
%147 = load i32, i32* %12
%148 = sext i32 %147 to i64
%149 = getelementptr inbounds i32, i32* %146, i64 %148
store i32 0, i32* %149
%150 = load i32, i32* %9
%151 = load i32*, i32** %5
%152 = load i32, i32* %10
%153 = add nsw i32 %152, 1
%154 = sext i32 %153 to i64
%155 = getelementptr inbounds i32, i32* %151, i64 %154
store i32 %150, i32* %155
%156 = load i32, i32* %10
%157 = load i32*, i32** %5
%158 = load i32, i32* %9
%159 = add nsw i32 %158, 2
%160 = sext i32 %159 to i64
%161 = getelementptr inbounds i32, i32* %157, i64 %160
store i32 %156, i32* %161
br label %162
162: ; preds = %125, %51
ret void
}

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