#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__ _cmp(void *, void *);
int /*<<< orphan*/ swap(void *, int, int, size_t);
int partition(void *base, int i, int j, int pivot_index, size_t size) {
  int left, right;
  left = i;
  right = j;
  do {
    swap(base, left, right, size);
    if (pivot_index == left)
      pivot_index = right;
    else if (pivot_index == right)
      pivot_index = left;
    while (_cmp((void *)(((char *)base) + (left * size)),
                (void *)(((char *)base) + (pivot_index * size))) < 0)
      left++;
    while (_cmp((void *)(((char *)base) + (right * size)),
                (void *)(((char *)base) + (pivot_index * size))) >= 0)
      right--;
  } while (left <= right);
  return (left);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<partition>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rcx
call   1040 <swap@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    116f <partition+0x4f>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1186 <partition+0x66>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jne    1181 <partition+0x61>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1186 <partition+0x66>
jmp    118b <partition+0x6b>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x24(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <_cmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jge    11c8 <partition+0xa8>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    118b <partition+0x6b>
jmp    11cd <partition+0xad>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x28(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
call   1030 <_cmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jl     120a <partition+0xea>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11cd <partition+0xad>
jmp    120f <partition+0xef>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jle    1145 <partition+0x25>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<partition>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %r8,%r12
mov    %ecx,%ebp
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,0x8(%rsp)
mov    %r8,%r15
neg    %r15
mov    %r15,0x10(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x8(%rsp),%rdi
mov    %rdi,%r15
mov    %ebx,%esi
mov    %r14d,%edx
mov    %r12,%rcx
call   1040 <swap@plt>
cmp    %r14d,%ebp
mov    %ebp,%eax
cmove  %ebx,%eax
cmp    %ebx,%ebp
cmove  %r14d,%eax
mov    %eax,0x4(%rsp)
movslq %eax,%r13
imul   %r12,%r13
mov    %r15,%rax
add    %r15,%r13
movslq %ebx,%r15
lea    -0x1(%r15),%ebx
imul   %r12,%r15
add    %rax,%r15
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r15,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1030 <_cmp@plt>
add    $0x1,%ebx
add    %r12,%r15
test   %rax,%rax
js     11a0 <partition+0x80>
movslq %r14d,%rbp
add    $0x1,%r14d
imul   %r12,%rbp
add    0x8(%rsp),%rbp
mov    0x10(%rsp),%r15
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbp,%rdi
mov    %r13,%rsi
call   1030 <_cmp@plt>
add    $0xffffffff,%r14d
add    %r15,%rbp
test   %rax,%rax
jns    11d0 <partition+0xb0>
cmp    %r14d,%ebx
mov    0x4(%rsp),%ebp
jle    1150 <partition+0x30>
mov    %ebx,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @partition(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i64 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i64 %4, i64* %10
%13 = load i32, i32* %7
store i32 %13, i32* %11
%14 = load i32, i32* %8
store i32 %14, i32* %12
br label %15
15: ; preds = %72, %5
%16 = load i8*, i8** %6
%17 = load i32, i32* %11
%18 = load i32, i32* %12
%19 = load i64, i64* %10
%20 = call i32 @swap(i8* %16, i32 %17, i32 %18, i64 %19)
%21 = load i32, i32* %9
%22 = load i32, i32* %11
%23 = icmp eq i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %26
24: ; preds = %15
%25 = load i32, i32* %12
store i32 %25, i32* %9
br label %33
26: ; preds = %15
%27 = load i32, i32* %9
%28 = load i32, i32* %12
%29 = icmp eq i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %32
30: ; preds = %26
%31 = load i32, i32* %11
store i32 %31, i32* %9
br label %32
32: ; preds = %30, %26
br label %33
33: ; preds = %32, %24
br label %34
34: ; preds = %49, %33
%35 = load i8*, i8** %6
%36 = load i32, i32* %11
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = load i64, i64* %10
%39 = mul i64 %37, %38
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %39
%41 = load i8*, i8** %6
%42 = load i32, i32* %9
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = load i64, i64* %10
%45 = mul i64 %43, %44
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %41, i64 %45
%47 = call i64 @_cmp(i8* %40, i8* %46)
%48 = icmp slt i64 %47, 0
br i1 %48, label %49, label %52
49: ; preds = %34
%50 = load i32, i32* %11
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %11
br label %34
52: ; preds = %34
br label %53
53: ; preds = %68, %52
%54 = load i8*, i8** %6
%55 = load i32, i32* %12
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = load i64, i64* %10
%58 = mul i64 %56, %57
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i64 %58
%60 = load i8*, i8** %6
%61 = load i32, i32* %9
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = load i64, i64* %10
%64 = mul i64 %62, %63
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %64
%66 = call i64 @_cmp(i8* %59, i8* %65)
%67 = icmp sge i64 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %71
68: ; preds = %53
%69 = load i32, i32* %12
%70 = add nsw i32 %69, -1
store i32 %70, i32* %12
br label %53
71: ; preds = %53
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i32, i32* %11
%74 = load i32, i32* %12
%75 = icmp sle i32 %73, %74
br i1 %75, label %15, label %76
76: ; preds = %72
%77 = load i32, i32* %11
ret i32 %77
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @partition(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i64 %4) {
br label %6
6: ; preds = %35, %5
%7 = phi i32 [ %3, %5 ], [ %14, %35 ]
%8 = phi i32 [ %1, %5 ], [ %36, %35 ]
%9 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %37, %35 ]
%10 = tail call i32 @swap(i8* %0, i32 %8, i32 %9, i64 %4)
%11 = icmp eq i32 %7, %8
%12 = icmp eq i32 %7, %9
%13 = select i1 %12, i32 %8, i32 %7
%14 = select i1 %11, i32 %9, i32 %13
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = mul i64 %15, %4
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %16
%18 = sext i32 %8 to i64
br label %19
19: ; preds = %19, %6
%20 = phi i64 [ %25, %19 ], [ %18, %6 ]
%21 = mul i64 %20, %4
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
%23 = tail call i64 @_cmp(i8* %22, i8* %17)
%24 = icmp slt i64 %23, 0
%25 = add i64 %20, 1
br i1 %24, label %19, label %26
26: ; preds = %19
%27 = sext i32 %9 to i64
br label %28
28: ; preds = %28, %26
%29 = phi i64 [ %34, %28 ], [ %27, %26 ]
%30 = mul i64 %29, %4
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %30
%32 = tail call i64 @_cmp(i8* %31, i8* %17)
%33 = icmp sgt i64 %32, -1
%34 = add i64 %29, -1
br i1 %33, label %28, label %35
35: ; preds = %28
%36 = trunc i64 %20 to i32
%37 = trunc i64 %29 to i32
%38 = icmp sgt i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %6
39: ; preds = %35
%40 = trunc i64 %20 to i32
ret i32 %40
}