#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);
int Partition(int arr[], int left, int right) {
  int pivot = arr[left];
  int low = left + 1;
  int high = right;
  while (low <= high) {
    while (pivot > arr[low])
      low++;
    while (pivot < arr[high])
      high--;
    if (low <= high)
      Swap(arr, low, high);
  }
  Swap(arr, left, high);
  return high;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<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
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11b9 <Partition+0xa9>
jmp    1150 <Partition+0x40>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1172 <Partition+0x62>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1150 <Partition+0x40>
jmp    1177 <Partition+0x67>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1199 <Partition+0x89>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1177 <Partition+0x67>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11b4 <Partition+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1030 <Swap@plt>
jmp    113f <Partition+0x2f>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1030 <Swap@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r15
cmp    %edx,%esi
jge    1181 <Partition+0x71>
movslq %r14d,%rax
mov    (%r15,%rax,4),%r12d
lea    0x1(%r14),%ebp
nop
movslq %ebp,%rax
lea    -0x1(%rax),%ebp
lea    (%r15,%rax,4),%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ebp
lea    0x4(%rax),%rcx
cmp    (%rax),%r12d
mov    %rcx,%rax
jg     1140 <Partition+0x30>
movslq %ebx,%rax
lea    0x1(%rax),%ebx
lea    (%r15,%rax,4),%rax
nopl   0x0(%rax)
add    $0xffffffff,%ebx
lea    -0x4(%rax),%rcx
cmp    (%rax),%r12d
mov    %rcx,%rax
jl     1160 <Partition+0x50>
cmp    %ebx,%ebp
jg     1181 <Partition+0x71>
mov    %r15,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <Swap@plt>
jmp    1130 <Partition+0x20>
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <Swap@plt>
mov    %ebx,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @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 = add nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %8
%17 = load i32, i32* %6
store i32 %17, i32* %9
br label %18
18: ; preds = %55, %3
%19 = load i32, i32* %8
%20 = load i32, i32* %9
%21 = icmp sle i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %56
22: ; preds = %18
br label %23
23: ; preds = %31, %22
%24 = load i32, i32* %7
%25 = load i32*, i32** %4
%26 = load i32, i32* %8
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = icmp sgt i32 %24, %29
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %23
%32 = load i32, i32* %8
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %8
br label %23
34: ; preds = %23
br label %35
35: ; preds = %43, %34
%36 = load i32, i32* %7
%37 = load i32*, i32** %4
%38 = load i32, i32* %9
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp slt i32 %36, %41
br i1 %42, label %43, label %46
43: ; preds = %35
%44 = load i32, i32* %9
%45 = add nsw i32 %44, -1
store i32 %45, i32* %9
br label %35
46: ; preds = %35
%47 = load i32, i32* %8
%48 = load i32, i32* %9
%49 = icmp sle i32 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %55
50: ; preds = %46
%51 = load i32*, i32** %4
%52 = load i32, i32* %8
%53 = load i32, i32* %9
%54 = call i32 @Swap(i32* %51, i32 %52, i32 %53)
br label %55
55: ; preds = %50, %46
br label %18
56: ; preds = %18
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32, i32* %5
%59 = load i32, i32* %9
%60 = call i32 @Swap(i32* %57, i32 %58, i32 %59)
%61 = load i32, i32* %9
ret i32 %61
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @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 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %7, label %8, label %36
8: ; preds = %3
%9 = add nsw i32 %1, 1
br label %10
10: ; preds = %32, %8
%11 = phi i32 [ %30, %32 ], [ %2, %8 ]
%12 = phi i32 [ %29, %32 ], [ %9, %8 ]
%13 = sext i32 %12 to i64
br label %14
14: ; preds = %14, %10
%15 = phi i64 [ %19, %14 ], [ %13, %10 ]
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp sgt i32 %6, %17
%19 = add i64 %15, 1
br i1 %18, label %14, label %20
20: ; preds = %14
%21 = sext i32 %11 to i64
br label %22
22: ; preds = %22, %20
%23 = phi i64 [ %27, %22 ], [ %21, %20 ]
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp slt i32 %6, %25
%27 = add i64 %23, -1
br i1 %26, label %22, label %28
28: ; preds = %22
%29 = trunc i64 %15 to i32
%30 = trunc i64 %23 to i32
%31 = icmp sgt i32 %29, %30
br i1 %31, label %34, label %32
32: ; preds = %28
%33 = tail call i32 @Swap(i32* %0, i32 %29, i32 %30)
br label %10
34: ; preds = %28
%35 = trunc i64 %23 to i32
br label %36
36: ; preds = %34, %3
%37 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %35, %34 ]
%38 = tail call i32 @Swap(i32* %0, i32 %1, i32 %37)
ret i32 %37
}