#include <iostream>

using namespace std;

void quicksort(int*, uint);
void quicksort(int*, uint, uint);
uint partition(int*, uint, uint);

enum class ComparisonType { LessThan, Equal, GreaterThen};


// // Function pointer a la C
// typedef ComparisonType (*CompareFunction) (int, int);
//
// // // Function pointer a la C++
// // #include <functional>
// // typedef function<ComparisonType(int, int)> CompareFunction;
//
// void quicksort(int*, uint, CompareFunction);
// void quicksort(int*, uint, uint, CompareFunction);
// uint partition(int*, uint, uint, CompareFunction);
//
// ComparisonType OrdA(int a, int b) {
//   if (a < b) {
//     return ComparisonType::LessThan;
//   } else if (a > b) {
//     return ComparisonType::GreaterThen;
//   }
//   return ComparisonType::Equal;
// }
//
// ComparisonType OrdB(int a, int b) {
//   if (a < b) {
//     return ComparisonType::GreaterThen;
//   } else if (a > b) {
//     return ComparisonType::LessThan;
//   }
//   return ComparisonType::Equal;
// }
//
// ComparisonType OrdC(int a, int b) {
//   if (a % 2 != b % 2) {
//     return ((a % 2 == 0) ? ComparisonType::LessThan : ComparisonType::GreaterThen);
//   } else if (a < b) {
//     return ComparisonType::LessThan;
//   } else if (a > b) {
//     return ComparisonType::GreaterThen;
//   }
//   return ComparisonType::Equal;
// }

int main() {

  int A[11] = {5, 7, 6, 8, 4, 9, 3, 10, 2, 0, 1};

  quicksort(A, 11);

  // quicksort(A, 11, OrdA);
  // // quicksort(A, 11, OrdB);
  // // // quicksort(A, 11, OrdC);

  for (uint i = 0; i < 11; i++) { cout << A[i] << ' '; }; cout << endl;

  return 0;
}

void quicksort(int* A, uint size) {
  quicksort(A, 0, size - 1);
}

void quicksort(int* A, uint p, uint r) {
  if (p < r) {
    uint q = partition(A, p, r);
    quicksort(A, p, q);
    quicksort(A, q + 1, r);
  }
}

uint partition(int* A, uint p, uint r) {

  int x = A[p];
  int i = p - 1;
  int j = r + 1;

  do {

    do { j--; } while ( x < A[j] );

    do { i++; } while ( A[i] < x );

    if (i < j) { swap(A[i], A[j]); } // "swap" is standard-library function

  } while (i < j);

  return j;

}

// void quicksort(int* A, uint size, CompareFunction cmp) {
//   quicksort(A, 0, size - 1, cmp);
// }
//
// void quicksort(int* A, uint p, uint r, CompareFunction cmp) {
//   if (p < r) {
//     uint q = partition(A, p, r, cmp);
//     quicksort(A, p, q, cmp);
//     quicksort(A, q + 1, r, cmp);
//   }
// }
//
// uint partition(int* A, uint p, uint r, CompareFunction cmp) {
//
//   int x = A[p];
//   int i = p - 1;
//   int j = r + 1;
//
//   do {
//
//     do { j--; } while ( cmp(x, A[j]) == ComparisonType::LessThan );
//
//     do { i++; } while ( cmp(x, A[i]) == ComparisonType::GreaterThen );
//
//     if (i < j) { swap(A[i], A[j]); } // "swap" is standard-library function
//
//   } while (i < j);
//
//   return j;
//
// }