int myPartition(int *nums, int start, int end) {
  int p = start;
  start++;
  while (start < end) {
    while (nums[start] <= nums[p] && start < end)
      start++;
    while (nums[end] > nums[p] && end > start)
      end--;
    if (end > start) {
      nums[start] = nums[start] + nums[end];
      nums[end] = nums[start] - nums[end];
      nums[start] = nums[start] - nums[end];
    }
  }
  if (nums[start] > nums[p]) {
    start--;
  }
  if (start > p) {
    nums[start] = nums[start] + nums[p];
    nums[p] = nums[start] - nums[p];
    nums[start] = nums[start] - nums[p];
  }
  return start;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<myPartition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    123d <myPartition+0x13d>
jmp    112e <myPartition+0x2e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
movslq -0x14(%rbp),%rsi
xor    %eax,%eax
cmp    (%rdx,%rsi,4),%ecx
mov    %al,-0x15(%rbp)
jg     115b <myPartition+0x5b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x15(%rbp)
mov    -0x15(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    116b <myPartition+0x6b>
jmp    1179 <myPartition+0x79>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    112e <myPartition+0x2e>
jmp    117e <myPartition+0x7e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
movslq -0x14(%rbp),%rsi
xor    %eax,%eax
cmp    (%rdx,%rsi,4),%ecx
mov    %al,-0x16(%rbp)
jle    11ab <myPartition+0xab>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x16(%rbp)
mov    -0x16(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11bb <myPartition+0xbb>
jmp    11c9 <myPartition+0xc9>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    117e <myPartition+0x7e>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1238 <myPartition+0x138>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
sub    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
sub    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    111d <myPartition+0x1d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1262 <myPartition+0x162>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jle    12d1 <myPartition+0x1d1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
sub    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
sub    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<myPartition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
lea    0x1(%rsi),%eax
cmp    %edx,%eax
jge    11b9 <myPartition+0xb9>
movslq %esi,%r8
movabs $0xffffffff00000000,%r9
ff ff ff
movabs $0x100000000,%r10
jmp    1138 <myPartition+0x38>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %edx,%eax
jge    11bf <myPartition+0xbf>
mov    (%rdi,%r8,4),%r14d
movslq %eax,%rbx
movslq %edx,%r11
lea    -0x1(%rbx),%eax
mov    %rbx,%rcx
shl    $0x20,%rcx
add    %r9,%rcx
nop
add    %r10,%rcx
mov    (%rdi,%rbx,4),%r12d
lea    0x1(%rbx),%r15
add    $0x1,%eax
cmp    %r14d,%r12d
jg     116b <myPartition+0x6b>
cmp    %r11,%rbx
mov    %r15,%rbx
jl     1150 <myPartition+0x50>
sar    $0x20,%rcx
add    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r11,%rbp
mov    (%rdi,%r11,4),%ebx
add    $0xffffffffffffffff,%r11
add    $0xffffffff,%edx
cmp    %r14d,%ebx
jle    1198 <myPartition+0x98>
cmp    %rcx,%rbp
jg     1180 <myPartition+0x80>
cmp    %rcx,%rbp
jle    1130 <myPartition+0x30>
add    %r12d,%ebx
mov    %ebx,-0x4(%rdi,%r15,4)
sub    0x4(%rdi,%r11,4),%ebx
mov    %ebx,0x4(%rdi,%r11,4)
sub    %ebx,-0x4(%rdi,%r15,4)
jmp    1130 <myPartition+0x30>
movslq %eax,%rcx
movslq %esi,%r8
mov    (%rdi,%r8,4),%edx
xor    %ebp,%ebp
cmp    %edx,(%rdi,%rcx,4)
setg   %bpl
sub    %ebp,%eax
cmp    %esi,%eax
jle    11e6 <myPartition+0xe6>
movslq %eax,%rcx
add    (%rdi,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rdi,%rcx,4)
sub    (%rdi,%r8,4),%edx
mov    %edx,(%rdi,%r8,4)
sub    %edx,(%rdi,%rcx,4)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @myPartition(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%8 = load i32, i32* %5
store i32 %8, i32* %7
%9 = load i32, i32* %5
%10 = add nsw i32 %9, 1
store i32 %10, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %109, %3
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %110
15: ; preds = %11
br label %16
16: ; preds = %34, %15
%17 = load i32*, i32** %4
%18 = load i32, i32* %5
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = load i32*, i32** %4
%23 = load i32, i32* %7
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp sle i32 %21, %26
br i1 %27, label %28, label %32
28: ; preds = %16
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %6
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br label %32
32: ; preds = %28, %16
%33 = phi i1 [ false, %16 ], [ %31, %28 ]
br i1 %33, label %34, label %37
34: ; preds = %32
%35 = load i32, i32* %5
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %5
br label %16
37: ; preds = %32
br label %38
38: ; preds = %56, %37
%39 = load i32*, i32** %4
%40 = load i32, i32* %6
%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* %7
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp sgt i32 %43, %48
br i1 %49, label %50, label %54
50: ; preds = %38
%51 = load i32, i32* %6
%52 = load i32, i32* %5
%53 = icmp sgt i32 %51, %52
br label %54
54: ; preds = %50, %38
%55 = phi i1 [ false, %38 ], [ %53, %50 ]
br i1 %55, label %56, label %59
56: ; preds = %54
%57 = load i32, i32* %6
%58 = add nsw i32 %57, -1
store i32 %58, i32* %6
br label %38
59: ; preds = %54
%60 = load i32, i32* %6
%61 = load i32, i32* %5
%62 = icmp sgt i32 %60, %61
br i1 %62, label %63, label %109
63: ; preds = %59
%64 = load i32*, i32** %4
%65 = load i32, i32* %5
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
%69 = load i32*, i32** %4
%70 = load i32, i32* %6
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = add nsw i32 %68, %73
%75 = load i32*, i32** %4
%76 = load i32, i32* %5
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 %77
store i32 %74, i32* %78
%79 = load i32*, i32** %4
%80 = load i32, i32* %5
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %81
%83 = load i32, i32* %82
%84 = load i32*, i32** %4
%85 = load i32, i32* %6
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 %86
%88 = load i32, i32* %87
%89 = sub nsw i32 %83, %88
%90 = load i32*, i32** %4
%91 = load i32, i32* %6
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 %92
store i32 %89, i32* %93
%94 = load i32*, i32** %4
%95 = load i32, i32* %5
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 %96
%98 = load i32, i32* %97
%99 = load i32*, i32** %4
%100 = load i32, i32* %6
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %99, i64 %101
%103 = load i32, i32* %102
%104 = sub nsw i32 %98, %103
%105 = load i32*, i32** %4
%106 = load i32, i32* %5
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %105, i64 %107
store i32 %104, i32* %108
br label %109
109: ; preds = %63, %59
br label %11
110: ; preds = %11
%111 = load i32*, i32** %4
%112 = load i32, i32* %5
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %111, i64 %113
%115 = load i32, i32* %114
%116 = load i32*, i32** %4
%117 = load i32, i32* %7
%118 = sext i32 %117 to i64
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %116, i64 %118
%120 = load i32, i32* %119
%121 = icmp sgt i32 %115, %120
br i1 %121, label %122, label %125
122: ; preds = %110
%123 = load i32, i32* %5
%124 = add nsw i32 %123, -1
store i32 %124, i32* %5
br label %125
125: ; preds = %122, %110
%126 = load i32, i32* %5
%127 = load i32, i32* %7
%128 = icmp sgt i32 %126, %127
br i1 %128, label %129, label %175
129: ; preds = %125
%130 = load i32*, i32** %4
%131 = load i32, i32* %5
%132 = sext i32 %131 to i64
%133 = getelementptr inbounds i32, i32* %130, i64 %132
%134 = load i32, i32* %133
%135 = load i32*, i32** %4
%136 = load i32, i32* %7
%137 = sext i32 %136 to i64
%138 = getelementptr inbounds i32, i32* %135, i64 %137
%139 = load i32, i32* %138
%140 = add nsw i32 %134, %139
%141 = load i32*, i32** %4
%142 = load i32, i32* %5
%143 = sext i32 %142 to i64
%144 = getelementptr inbounds i32, i32* %141, i64 %143
store i32 %140, i32* %144
%145 = load i32*, i32** %4
%146 = load i32, i32* %5
%147 = sext i32 %146 to i64
%148 = getelementptr inbounds i32, i32* %145, i64 %147
%149 = load i32, i32* %148
%150 = load i32*, i32** %4
%151 = load i32, i32* %7
%152 = sext i32 %151 to i64
%153 = getelementptr inbounds i32, i32* %150, i64 %152
%154 = load i32, i32* %153
%155 = sub nsw i32 %149, %154
%156 = load i32*, i32** %4
%157 = load i32, i32* %7
%158 = sext i32 %157 to i64
%159 = getelementptr inbounds i32, i32* %156, i64 %158
store i32 %155, i32* %159
%160 = load i32*, i32** %4
%161 = load i32, i32* %5
%162 = sext i32 %161 to i64
%163 = getelementptr inbounds i32, i32* %160, i64 %162
%164 = load i32, i32* %163
%165 = load i32*, i32** %4
%166 = load i32, i32* %7
%167 = sext i32 %166 to i64
%168 = getelementptr inbounds i32, i32* %165, i64 %167
%169 = load i32, i32* %168
%170 = sub nsw i32 %164, %169
%171 = load i32*, i32** %4
%172 = load i32, i32* %5
%173 = sext i32 %172 to i64
%174 = getelementptr inbounds i32, i32* %171, i64 %173
store i32 %170, i32* %174
br label %175
175: ; preds = %129, %125
%176 = load i32, i32* %5
ret i32 %176
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @myPartition(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %1, 1
%5 = icmp slt i32 %4, %2
br i1 %5, label %9, label %6
6: ; preds = %3
%7 = sext i32 %4 to i64
%8 = sext i32 %1 to i64
br label %52
9: ; preds = %3
%10 = sext i32 %1 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
br label %12
12: ; preds = %9, %48
%13 = phi i32 [ %4, %9 ], [ %28, %48 ]
%14 = phi i32 [ %2, %9 ], [ %41, %48 ]
%15 = load i32, i32* %11
%16 = sext i32 %13 to i64
%17 = sext i32 %14 to i64
br label %18
18: ; preds = %18, %12
%19 = phi i64 [ %25, %18 ], [ %16, %12 ]
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = icmp sle i32 %21, %15
%23 = icmp slt i64 %19, %17
%24 = select i1 %22, i1 %23, i1 false
%25 = add nsw i64 %19, 1
br i1 %24, label %18, label %26
26: ; preds = %18
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%28 = trunc i64 %19 to i32
%29 = shl i64 %19, 32
%30 = ashr exact i64 %29, 32
br label %31
31: ; preds = %31, %26
%32 = phi i64 [ %38, %31 ], [ %17, %26 ]
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp sgt i32 %34, %15
%36 = icmp sgt i64 %32, %30
%37 = select i1 %35, i1 %36, i1 false
%38 = add nsw i64 %32, -1
br i1 %37, label %31, label %39
39: ; preds = %31
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %32
%41 = trunc i64 %32 to i32
br i1 %36, label %42, label %48
42: ; preds = %39
%43 = add nsw i32 %34, %21
store i32 %43, i32* %27
%44 = load i32, i32* %40
%45 = sub nsw i32 %43, %44
store i32 %45, i32* %40
%46 = load i32, i32* %27
%47 = sub nsw i32 %46, %45
store i32 %47, i32* %27
br label %48
48: ; preds = %42, %39
%49 = icmp slt i32 %28, %41
br i1 %49, label %12, label %50
50: ; preds = %48
%51 = trunc i64 %19 to i32
br label %52
52: ; preds = %50, %6
%53 = phi i64 [ %8, %6 ], [ %10, %50 ]
%54 = phi i64 [ %7, %6 ], [ %30, %50 ]
%55 = phi i32 [ %4, %6 ], [ %51, %50 ]
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %54
%57 = load i32, i32* %56
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %53
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp sgt i32 %57, %59
%61 = sext i1 %60 to i32
%62 = add nsw i32 %55, %61
%63 = icmp sgt i32 %62, %1
br i1 %63, label %64, label %73
64: ; preds = %52
%65 = sext i32 %62 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = add nsw i32 %67, %59
store i32 %68, i32* %66
%69 = load i32, i32* %58
%70 = sub nsw i32 %68, %69
store i32 %70, i32* %58
%71 = load i32, i32* %66
%72 = sub nsw i32 %71, %70
store i32 %72, i32* %66
br label %73
73: ; preds = %64, %52
ret i32 %62
}