#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*/ swap(int *, int, int);
void partition(int *arr, size_t len, int mid) {
  int a = 0;
  int b = 0;
  int c = len - 1;
  while (b <= c) {
    if (arr[b] < mid) {
      swap(arr, a, b);
      a++;
      b++;
    } else if (arr[b] > mid) {
      swap(arr, b, c);
      c--;
    } else {
      b++;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jg     11c6 <partition+0xb6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1182 <partition+0x72>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11c1 <partition+0xb1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jle    11b3 <partition+0xa3>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1030 <swap@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11bc <partition+0xac>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11c1 <partition+0xb1>
jmp    113c <partition+0x2c>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,%rbx
add    $0xffffffff,%ebx
js     1166 <partition+0x56>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%r15
xor    %ebp,%ebp
xor    %r12d,%r12d
jmp    1148 <partition+0x38>
nopl   (%rax)
mov    %r15,%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1030 <swap@plt>
add    $0x1,%r12d
add    $0x1,%ebp
cmp    %ebx,%ebp
jg     1166 <partition+0x56>
movslq %ebp,%rax
cmp    %r14d,(%r15,%rax,4)
jl     1130 <partition+0x20>
jle    1141 <partition+0x31>
mov    %r15,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <swap@plt>
add    $0xffffffff,%ebx
cmp    %ebx,%ebp
jle    1148 <partition+0x38>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @partition(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i64 %1, i64* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
%10 = load i64, i64* %5
%11 = sub i64 %10, 1
%12 = trunc i64 %11 to i32
store i32 %12, i32* %9
br label %13
13: ; preds = %53, %3
%14 = load i32, i32* %8
%15 = load i32, i32* %9
%16 = icmp sle i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %54
17: ; preds = %13
%18 = load i32*, i32** %4
%19 = load i32, i32* %8
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = load i32, i32* %6
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %34
25: ; preds = %17
%26 = load i32*, i32** %4
%27 = load i32, i32* %7
%28 = load i32, i32* %8
%29 = call i32 @swap(i32* %26, i32 %27, i32 %28)
%30 = load i32, i32* %7
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %7
%32 = load i32, i32* %8
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %8
br label %53
34: ; preds = %17
%35 = load i32*, i32** %4
%36 = load i32, i32* %8
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32, i32* %6
%41 = icmp sgt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %49
42: ; preds = %34
%43 = load i32*, i32** %4
%44 = load i32, i32* %8
%45 = load i32, i32* %9
%46 = call i32 @swap(i32* %43, i32 %44, i32 %45)
%47 = load i32, i32* %9
%48 = add nsw i32 %47, -1
store i32 %48, i32* %9
br label %52
49: ; preds = %34
%50 = load i32, i32* %8
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %8
br label %52
52: ; preds = %49, %42
br label %53
53: ; preds = %52, %25
br label %13
54: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @partition(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = trunc i64 %1 to i32
%5 = add i32 %4, -1
%6 = icmp slt i32 %5, 0
br i1 %6, label %31, label %7
7: ; preds = %3, %26
%8 = phi i32 [ %29, %26 ], [ %5, %3 ]
%9 = phi i32 [ %28, %26 ], [ 0, %3 ]
%10 = phi i32 [ %27, %26 ], [ 0, %3 ]
%11 = sext i32 %9 to i64
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = icmp slt i32 %13, %2
br i1 %14, label %15, label %19
15: ; preds = %7
%16 = tail call i32 @swap(i32* %0, i32 %10, i32 %9)
%17 = add nsw i32 %10, 1
%18 = add nsw i32 %9, 1
br label %26
19: ; preds = %7
%20 = icmp sgt i32 %13, %2
br i1 %20, label %21, label %24
21: ; preds = %19
%22 = tail call i32 @swap(i32* %0, i32 %9, i32 %8)
%23 = add nsw i32 %8, -1
br label %26
24: ; preds = %19
%25 = add nsw i32 %9, 1
br label %26
26: ; preds = %21, %24, %15
%27 = phi i32 [ %17, %15 ], [ %10, %21 ], [ %10, %24 ]
%28 = phi i32 [ %18, %15 ], [ %9, %21 ], [ %25, %24 ]
%29 = phi i32 [ %8, %15 ], [ %23, %21 ], [ %8, %24 ]
%30 = icmp sgt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %7
31: ; preds = %26, %3
ret void
}