void Odd_even_sort(int a[], int n) {
  int phase, i, temp;
  for (phase = 0; phase < n; phase++)
    if (phase % 2 == 0) {
      for (i = 1; i < n; i += 2)
        if (a[i - 1] > a[i]) {
          temp = a[i];
          a[i] = a[i - 1];
          a[i - 1] = temp;
        }
    } else {
      for (i = 1; i < n - 1; i += 2)
        if (a[i] > a[i + 1]) {
          temp = a[i];
          a[i] = a[i + 1];
          a[i + 1] = temp;
        }
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Odd_even_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    125a <Odd_even_sort+0x15a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    11ba <Odd_even_sort+0xba>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11b5 <Odd_even_sort+0xb5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11a2 <Odd_even_sort+0xa2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11a7 <Odd_even_sort+0xa7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1139 <Odd_even_sort+0x39>
jmp    1247 <Odd_even_sort+0x147>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1242 <Odd_even_sort+0x142>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    122f <Odd_even_sort+0x12f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1234 <Odd_even_sort+0x134>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c1 <Odd_even_sort+0xc1>
jmp    1247 <Odd_even_sort+0x147>
jmp    124c <Odd_even_sort+0x14c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <Odd_even_sort+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Odd_even_sort>:
push   %rbp
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    11e2 <Odd_even_sort+0xe2>
lea    -0x1(%rsi),%r11d
mov    %esi,%r9d
add    $0xfffffffffffffffe,%r9
mov    %r9,%r10
shr    %r10
add    $0x1,%r10
mov    %r10,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
xor    %ecx,%ecx
jmp    113b <Odd_even_sort+0x3b>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ecx
cmp    %esi,%ecx
je     11e2 <Odd_even_sort+0xe2>
test   $0x1,%cl
jne    1170 <Odd_even_sort+0x70>
cmp    $0x1,%esi
je     1130 <Odd_even_sort+0x30>
mov    $0x1,%edx
cmp    $0x2,%r9
jae    119d <Odd_even_sort+0x9d>
test   $0x1,%r10b
je     1130 <Odd_even_sort+0x30>
mov    -0x4(%rdi,%rdx,4),%eax
mov    (%rdi,%rdx,4),%ebx
cmp    %ebx,%eax
jle    1130 <Odd_even_sort+0x30>
mov    %eax,(%rdi,%rdx,4)
mov    %ebx,-0x4(%rdi,%rdx,4)
jmp    1130 <Odd_even_sort+0x30>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    $0x3,%esi
jb     1130 <Odd_even_sort+0x30>
mov    $0x1,%eax
jmp    1189 <Odd_even_sort+0x89>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x2,%rax
cmp    %r11,%rax
jae    1130 <Odd_even_sort+0x30>
mov    (%rdi,%rax,4),%edx
mov    0x4(%rdi,%rax,4),%ebx
cmp    %ebx,%edx
jle    1180 <Odd_even_sort+0x80>
mov    %ebx,(%rdi,%rax,4)
mov    %edx,0x4(%rdi,%rax,4)
jmp    1180 <Odd_even_sort+0x80>
mov    $0x1,%edx
mov    %r8,%rax
jmp    11ba <Odd_even_sort+0xba>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x4,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
je     1150 <Odd_even_sort+0x50>
mov    -0x4(%rdi,%rdx,4),%ebx
mov    (%rdi,%rdx,4),%ebp
cmp    %ebp,%ebx
jle    11cc <Odd_even_sort+0xcc>
mov    %ebx,(%rdi,%rdx,4)
mov    %ebp,-0x4(%rdi,%rdx,4)
mov    0x4(%rdi,%rdx,4),%ebx
mov    0x8(%rdi,%rdx,4),%ebp
cmp    %ebp,%ebx
jle    11b0 <Odd_even_sort+0xb0>
mov    %ebx,0x8(%rdi,%rdx,4)
mov    %ebp,0x4(%rdi,%rdx,4)
jmp    11b0 <Odd_even_sort+0xb0>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Odd_even_sort(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
store i32 0, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %108, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %111
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %5
%14 = srem i32 %13, 2
%15 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %61
16: ; preds = %12
store i32 1, i32* %6
br label %17
17: ; preds = %57, %16
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %4
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %60
21: ; preds = %17
%22 = load i32*, i32** %3
%23 = load i32, i32* %6
%24 = sub nsw i32 %23, 1
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32*, i32** %3
%29 = load i32, i32* %6
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp sgt i32 %27, %32
br i1 %33, label %34, label %56
34: ; preds = %21
%35 = load i32*, i32** %3
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
store i32 %39, i32* %7
%40 = load i32*, i32** %3
%41 = load i32, i32* %6
%42 = sub nsw i32 %41, 1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32*, i32** %3
%47 = load i32, i32* %6
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %48
store i32 %45, i32* %49
%50 = load i32, i32* %7
%51 = load i32*, i32** %3
%52 = load i32, i32* %6
%53 = sub nsw i32 %52, 1
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %54
store i32 %50, i32* %55
br label %56
56: ; preds = %34, %21
br label %57
57: ; preds = %56
%58 = load i32, i32* %6
%59 = add nsw i32 %58, 2
store i32 %59, i32* %6
br label %17
60: ; preds = %17
br label %107
61: ; preds = %12
store i32 1, i32* %6
br label %62
62: ; preds = %103, %61
%63 = load i32, i32* %6
%64 = load i32, i32* %4
%65 = sub nsw i32 %64, 1
%66 = icmp slt i32 %63, %65
br i1 %66, label %67, label %106
67: ; preds = %62
%68 = load i32*, i32** %3
%69 = load i32, i32* %6
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %70
%72 = load i32, i32* %71
%73 = load i32*, i32** %3
%74 = load i32, i32* %6
%75 = add nsw i32 %74, 1
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %76
%78 = load i32, i32* %77
%79 = icmp sgt i32 %72, %78
br i1 %79, label %80, label %102
80: ; preds = %67
%81 = load i32*, i32** %3
%82 = load i32, i32* %6
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 %83
%85 = load i32, i32* %84
store i32 %85, i32* %7
%86 = load i32*, i32** %3
%87 = load i32, i32* %6
%88 = add nsw i32 %87, 1
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %86, i64 %89
%91 = load i32, i32* %90
%92 = load i32*, i32** %3
%93 = load i32, i32* %6
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 %94
store i32 %91, i32* %95
%96 = load i32, i32* %7
%97 = load i32*, i32** %3
%98 = load i32, i32* %6
%99 = add nsw i32 %98, 1
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %97, i64 %100
store i32 %96, i32* %101
br label %102
102: ; preds = %80, %67
br label %103
103: ; preds = %102
%104 = load i32, i32* %6
%105 = add nsw i32 %104, 2
store i32 %105, i32* %6
br label %62
106: ; preds = %62
br label %107
107: ; preds = %106, %60
br label %108
108: ; preds = %107
%109 = load i32, i32* %5
%110 = add nsw i32 %109, 1
store i32 %110, i32* %5
br label %8
111: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Odd_even_sort(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %72
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %1, -1
%6 = icmp ugt i32 %1, 2
%7 = icmp eq i32 %1, 1
%8 = zext i32 %5 to i64
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = add nsw i64 %9, -2
%11 = lshr i64 %10, 1
%12 = add nuw i64 %11, 1
%13 = and i64 %12, 1
%14 = icmp ult i64 %10, 2
%15 = and i64 %12, -2
%16 = icmp eq i64 %13, 0
br label %17
17: ; preds = %4, %69
%18 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %70, %69 ]
%19 = and i32 %18, 1
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %22, label %21
21: ; preds = %17
br i1 %6, label %47, label %69
22: ; preds = %17
br i1 %7, label %69, label %23
23: ; preds = %22
br i1 %14, label %59, label %24
24: ; preds = %23, %43
%25 = phi i64 [ %44, %43 ], [ 1, %23 ]
%26 = phi i64 [ %45, %43 ], [ 0, %23 ]
%27 = add nsw i64 %25, -1
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %25
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp sgt i32 %29, %31
br i1 %32, label %33, label %34
33: ; preds = %24
store i32 %29, i32* %30
store i32 %31, i32* %28
br label %34
34: ; preds = %24, %33
%35 = add nuw nsw i64 %25, 2
%36 = add nuw nsw i64 %25, 1
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %35
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp sgt i32 %38, %40
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %34
store i32 %38, i32* %39
store i32 %40, i32* %37
br label %43
43: ; preds = %42, %34
%44 = add nuw nsw i64 %25, 4
%45 = add nuw i64 %26, 2
%46 = icmp eq i64 %45, %15
br i1 %46, label %59, label %24
47: ; preds = %21, %56
%48 = phi i64 [ %57, %56 ], [ 1, %21 ]
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = add nuw nsw i64 %48, 1
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = icmp sgt i32 %50, %53
br i1 %54, label %55, label %56
55: ; preds = %47
store i32 %53, i32* %49
store i32 %50, i32* %52
br label %56
56: ; preds = %47, %55
%57 = add nuw nsw i64 %48, 2
%58 = icmp ult i64 %57, %8
br i1 %58, label %47, label %69
59: ; preds = %43, %23
%60 = phi i64 [ 1, %23 ], [ %44, %43 ]
br i1 %16, label %69, label %61
61: ; preds = %59
%62 = add nsw i64 %60, -1
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %60
%66 = load i32, i32* %65
%67 = icmp sgt i32 %64, %66
br i1 %67, label %68, label %69
68: ; preds = %61
store i32 %64, i32* %65
store i32 %66, i32* %63
br label %69
69: ; preds = %56, %59, %68, %61, %21, %22
%70 = add nuw nsw i32 %18, 1
%71 = icmp eq i32 %70, %1
br i1 %71, label %72, label %17
72: ; preds = %69, %2
ret void
}