#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 */
scalar_t__ compare(int, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int, int);
void quicksort(int from, int to) {
  if (from < to) {
    int i = from, j = to, v = to;
    do {
      while (i < to && compare(i, v) < 0)
        i++;
      while (j > from && compare(j, v) > 0)
        j--;
      if (i <= j) {
        swap(i, j);
        if (v == i)
          v = j;
        else if (v == j)
          v = i;
        i++;
        j--;
      }
    } while (i <= j);
    quicksort(from, j);
    quicksort(i, to);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quicksort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    126c <quicksort+0x13c>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1161 <quicksort+0x31>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x8(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x15(%rbp)
jge    1187 <quicksort+0x57>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <compare@plt>
cmp    $0x0,%rax
setl   %al
mov    %al,-0x15(%rbp)
mov    -0x15(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1197 <quicksort+0x67>
jmp    11a5 <quicksort+0x75>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1161 <quicksort+0x31>
jmp    11aa <quicksort+0x7a>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x4(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x16(%rbp)
jle    11d0 <quicksort+0xa0>
mov    -0x10(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <compare@plt>
cmp    $0x0,%rax
setg   %al
mov    %al,-0x16(%rbp)
mov    -0x16(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11e0 <quicksort+0xb0>
jmp    11ee <quicksort+0xbe>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11aa <quicksort+0x7a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1245 <quicksort+0x115>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1050 <swap@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    121c <quicksort+0xec>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1233 <quicksort+0x103>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    122e <quicksort+0xfe>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1233 <quicksort+0x103>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    124a <quicksort+0x11a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    115c <quicksort+0x2c>
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1030 <quicksort@plt>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1030 <quicksort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quicksort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
cmp    %esi,%edi
jge    11e1 <quicksort+0xb1>
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%r15d
mov    %edi,%ebx
jmp    1162 <quicksort+0x32>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15d,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <quicksort@plt>
mov    %ebx,%r15d
cmp    %r14d,%ebx
jge    11e1 <quicksort+0xb1>
mov    %r14d,%ebp
mov    %r14d,%r12d
jmp    1174 <quicksort+0x44>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %ebp,%ebx
jg     1150 <quicksort+0x20>
cmp    %r14d,%ebx
jge    119a <quicksort+0x6a>
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebx,%edi
mov    %r12d,%esi
call   1040 <compare@plt>
test   %rax,%rax
jns    119a <quicksort+0x6a>
add    $0x1,%ebx
cmp    %ebx,%r14d
jne    1180 <quicksort+0x50>
mov    %r14d,%ebx
cmp    %r15d,%ebp
jle    11ba <quicksort+0x8a>
nop
mov    %ebp,%edi
mov    %r12d,%esi
call   1040 <compare@plt>
test   %rax,%rax
jle    11ba <quicksort+0x8a>
add    $0xffffffff,%ebp
cmp    %r15d,%ebp
jg     11a0 <quicksort+0x70>
mov    %r15d,%ebp
cmp    %ebp,%ebx
jg     1170 <quicksort+0x40>
mov    %ebx,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1050 <swap@plt>
cmp    %ebp,%r12d
mov    %r12d,%eax
cmove  %ebx,%eax
cmp    %ebx,%r12d
cmove  %ebp,%eax
add    $0x1,%ebx
add    $0xffffffff,%ebp
mov    %eax,%r12d
jmp    1170 <quicksort+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @quicksort(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
%8 = load i32, i32* %3
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %80
11: ; preds = %2
%12 = load i32, i32* %3
store i32 %12, i32* %5
%13 = load i32, i32* %4
store i32 %13, i32* %6
%14 = load i32, i32* %4
store i32 %14, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %71, %11
br label %16
16: ; preds = %27, %15
%17 = load i32, i32* %5
%18 = load i32, i32* %4
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %16
%21 = load i32, i32* %5
%22 = load i32, i32* %7
%23 = call i64 @compare(i32 %21, i32 %22)
%24 = icmp slt i64 %23, 0
br label %25
25: ; preds = %20, %16
%26 = phi i1 [ false, %16 ], [ %24, %20 ]
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %25
%28 = load i32, i32* %5
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %5
br label %16
30: ; preds = %25
br label %31
31: ; preds = %42, %30
%32 = load i32, i32* %6
%33 = load i32, i32* %3
%34 = icmp sgt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %40
35: ; preds = %31
%36 = load i32, i32* %6
%37 = load i32, i32* %7
%38 = call i64 @compare(i32 %36, i32 %37)
%39 = icmp sgt i64 %38, 0
br label %40
40: ; preds = %35, %31
%41 = phi i1 [ false, %31 ], [ %39, %35 ]
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %40
%43 = load i32, i32* %6
%44 = add nsw i32 %43, -1
store i32 %44, i32* %6
br label %31
45: ; preds = %40
%46 = load i32, i32* %5
%47 = load i32, i32* %6
%48 = icmp sle i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %70
49: ; preds = %45
%50 = load i32, i32* %5
%51 = load i32, i32* %6
%52 = call i32 @swap(i32 %50, i32 %51)
%53 = load i32, i32* %7
%54 = load i32, i32* %5
%55 = icmp eq i32 %53, %54
br i1 %55, label %56, label %58
56: ; preds = %49
%57 = load i32, i32* %6
store i32 %57, i32* %7
br label %65
58: ; preds = %49
%59 = load i32, i32* %7
%60 = load i32, i32* %6
%61 = icmp eq i32 %59, %60
br i1 %61, label %62, label %64
62: ; preds = %58
%63 = load i32, i32* %5
store i32 %63, i32* %7
br label %64
64: ; preds = %62, %58
br label %65
65: ; preds = %64, %56
%66 = load i32, i32* %5
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %5
%68 = load i32, i32* %6
%69 = add nsw i32 %68, -1
store i32 %69, i32* %6
br label %70
70: ; preds = %65, %45
br label %71
71: ; preds = %70
%72 = load i32, i32* %5
%73 = load i32, i32* %6
%74 = icmp sle i32 %72, %73
br i1 %74, label %15, label %75
75: ; preds = %71
%76 = load i32, i32* %3
%77 = load i32, i32* %6
%78 = load i32, i32* %5
%79 = load i32, i32* %4
br label %80
80: ; preds = %75, %2
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quicksort(i32 %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %0, %1
br i1 %3, label %4, label %46
4: ; preds = %2, %44
%5 = phi i32 [ %40, %44 ], [ %0, %2 ]
br label %6
6: ; preds = %4, %39
%7 = phi i32 [ %40, %39 ], [ %5, %4 ]
%8 = phi i32 [ %41, %39 ], [ %1, %4 ]
%9 = phi i32 [ %42, %39 ], [ %1, %4 ]
%10 = icmp slt i32 %7, %1
br i1 %10, label %11, label %18
11: ; preds = %6, %15
%12 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %7, %6 ]
%13 = tail call i64 @compare(i32 %12, i32 %9)
%14 = icmp slt i64 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %18
15: ; preds = %11
%16 = add nsw i32 %12, 1
%17 = icmp eq i32 %16, %1
br i1 %17, label %18, label %11
18: ; preds = %11, %15, %6
%19 = phi i32 [ %7, %6 ], [ %1, %15 ], [ %12, %11 ]
%20 = icmp sgt i32 %8, %5
br i1 %20, label %21, label %28
21: ; preds = %18, %25
%22 = phi i32 [ %26, %25 ], [ %8, %18 ]
%23 = tail call i64 @compare(i32 %22, i32 %9)
%24 = icmp sgt i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %28
25: ; preds = %21
%26 = add nsw i32 %22, -1
%27 = icmp sgt i32 %26, %5
br i1 %27, label %21, label %28
28: ; preds = %21, %25, %18
%29 = phi i32 [ %8, %18 ], [ %5, %25 ], [ %22, %21 ]
%30 = icmp sgt i32 %19, %29
br i1 %30, label %39, label %31
31: ; preds = %28
%32 = tail call i32 @swap(i32 %19, i32 %29)
%33 = icmp eq i32 %9, %19
%34 = icmp eq i32 %9, %29
%35 = select i1 %34, i32 %19, i32 %9
%36 = select i1 %33, i32 %29, i32 %35
%37 = add nsw i32 %19, 1
%38 = add nsw i32 %29, -1
br label %39
39: ; preds = %28, %31
%40 = phi i32 [ %37, %31 ], [ %19, %28 ]
%41 = phi i32 [ %38, %31 ], [ %29, %28 ]
%42 = phi i32 [ %36, %31 ], [ %9, %28 ]
%43 = icmp sgt i32 %40, %41
br i1 %43, label %44, label %6
44: ; preds = %39
tail call void @quicksort(i32 %5, i32 %41)
%45 = icmp slt i32 %40, %1
br i1 %45, label %4, label %46
46: ; preds = %44, %2
ret void
}