#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 */
size_t randint(int, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int *, int *);
int partition(int *A, int l, int u) {
  int i, j;
  int t, temp;
  if (u - l < 8)
    return -1;
  swap(&A[l], &A[randint(l, u)]);
  t = A[l];
  i = l;
  j = u + 1;
  for (;;) {
    do
      i++;
    while (i <= u && A[i] < t);
    do
      j--;
    while (A[j] > t);
    if (i >= j)
      break;
    temp = A[i];
    A[i] = A[j];
    A[j] = temp;
  }
  swap(&A[l], &A[j]);
  return j;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x8,%eax
jge    114d <partition+0x2d>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1275 <partition+0x155>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%esi
call   1030 <randint@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x30(%rbp),%rdi
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11a9 <partition+0x89>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x39(%rbp)
jg     11d7 <partition+0xb7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x39(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11a9 <partition+0x89>
jmp    11e7 <partition+0xc7>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     11e7 <partition+0xc7>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jl     1215 <partition+0xf5>
jmp    124c <partition+0x12c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11a4 <partition+0x84>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%eax
sub    %esi,%eax
mov    $0xffffffff,%ebp
cmp    $0x8,%eax
jl     11da <partition+0xba>
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,%rbx
movslq %esi,%rbp
lea    (%rdi,%rbp,4),%r15
mov    %esi,%edi
mov    %edx,%esi
call   1030 <randint@plt>
lea    (%rbx,%rax,4),%rsi
mov    %r15,%rdi
call   1040 <swap@plt>
mov    (%rbx,%rbp,4),%eax
lea    0x1(%r14),%ebp
movslq %r14d,%rcx
nopl   0x0(%rax)
movslq %r12d,%rdx
cmp    %r14d,%edx
mov    %r14d,%r12d
cmovg  %edx,%r12d
add    $0x1,%r12d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %rcx,%rdx
jge    11a5 <partition+0x85>
lea    0x1(%rdx),%rsi
cmp    %eax,0x4(%rbx,%rdx,4)
mov    %rsi,%rdx
jl     1190 <partition+0x70>
mov    %esi,%r12d
movslq %ebp,%rdx
lea    (%rbx,%rdx,4),%rsi
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x4(%rsi),%edx
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
add    $0xffffffff,%ebp
cmp    %eax,%edx
jg     11b0 <partition+0x90>
cmp    %ebp,%r12d
jge    11d2 <partition+0xb2>
movslq %r12d,%rdi
mov    (%rbx,%rdi,4),%r8d
mov    %edx,(%rbx,%rdi,4)
mov    %r8d,(%rsi)
jmp    1170 <partition+0x50>
mov    %r15,%rdi
call   1040 <swap@plt>
mov    %ebp,%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
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sub nsw i32 %12, %13
%15 = icmp slt i32 %14, 8
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %3
store i32 -1, i32* %4
br label %102
17: ; preds = %3
%18 = load i32*, i32** %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = load i32, i32* %6
%24 = load i32, i32* %7
%25 = call i64 @randint(i32 %23, i32 %24)
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %25
%27 = call i32 @swap(i32* %21, i32* %26)
%28 = load i32*, i32** %5
%29 = load i32, i32* %6
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
store i32 %32, i32* %10
%33 = load i32, i32* %6
store i32 %33, i32* %8
%34 = load i32, i32* %7
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %9
br label %36
36: ; preds = %71, %17
br label %37
37: ; preds = %52, %36
%38 = load i32, i32* %8
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %8
br label %40
40: ; preds = %37
%41 = load i32, i32* %8
%42 = load i32, i32* %7
%43 = icmp sle i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %52
44: ; preds = %40
%45 = load i32*, i32** %5
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32, i32* %10
%51 = icmp slt i32 %49, %50
br label %52
52: ; preds = %44, %40
%53 = phi i1 [ false, %40 ], [ %51, %44 ]
br i1 %53, label %37, label %54
54: ; preds = %52
br label %55
55: ; preds = %58, %54
%56 = load i32, i32* %9
%57 = add nsw i32 %56, -1
store i32 %57, i32* %9
br label %58
58: ; preds = %55
%59 = load i32*, i32** %5
%60 = load i32, i32* %9
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = load i32, i32* %10
%65 = icmp sgt i32 %63, %64
br i1 %65, label %55, label %66
66: ; preds = %58
%67 = load i32, i32* %8
%68 = load i32, i32* %9
%69 = icmp sge i32 %67, %68
br i1 %69, label %70, label %71
70: ; preds = %66
br label %91
71: ; preds = %66
%72 = load i32*, i32** %5
%73 = load i32, i32* %8
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
store i32 %76, i32* %11
%77 = load i32*, i32** %5
%78 = load i32, i32* %9
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = load i32*, i32** %5
%83 = load i32, i32* %8
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %84
store i32 %81, i32* %85
%86 = load i32, i32* %11
%87 = load i32*, i32** %5
%88 = load i32, i32* %9
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 %89
store i32 %86, i32* %90
br label %36
91: ; preds = %70
%92 = load i32*, i32** %5
%93 = load i32, i32* %6
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 %94
%96 = load i32*, i32** %5
%97 = load i32, i32* %9
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i64 %98
%100 = call i32 @swap(i32* %95, i32* %99)
%101 = load i32, i32* %9
store i32 %101, i32* %4
br label %102
102: ; preds = %91, %16
%103 = load i32, i32* %4
ret i32 %103
}

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