int bubble_sort(int *dat, int len) {
  int ret = 0;
  int i, j;
  for (i = 0; i < len; i++) {
    for (j = i; j < len; j++) {
      if (dat[j] < dat[i]) {
        ret++;
        dat[i] ^= dat[j];
        dat[j] ^= dat[i];
        dat[i] ^= dat[j];
      }
    }
  }
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bubble_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11cd <bubble_sort+0xcd>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11ba <bubble_sort+0xba>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11a7 <bubble_sort+0xa7>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11ac <bubble_sort+0xac>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    112b <bubble_sort+0x2b>
jmp    11bf <bubble_sort+0xbf>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1119 <bubble_sort+0x19>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bubble_sort>:
test   %esi,%esi
jle    116e <bubble_sort+0x6e>
mov    %esi,%r8d
lea    -0x1(%r8),%r9
xor    %r10d,%r10d
mov    %rdi,%r11
xor    %eax,%eax
jmp    1131 <bubble_sort+0x31>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%r10
add    $0x4,%r11
add    $0xffffffffffffffff,%r9
cmp    %r8,%r10
je     116d <bubble_sort+0x6d>
mov    (%rdi,%r10,4),%ecx
xor    %edx,%edx
mov    %ecx,%esi
cmp    %esi,%ecx
jge    1159 <bubble_sort+0x59>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%eax
xor    %ecx,%esi
mov    %esi,(%rdi,%r10,4)
xor    (%r11,%rdx,4),%esi
mov    %esi,(%r11,%rdx,4)
xor    (%rdi,%r10,4),%esi
mov    %esi,(%rdi,%r10,4)
cmp    %rdx,%r9
je     1120 <bubble_sort+0x20>
mov    0x4(%r11,%rdx,4),%ecx
add    $0x1,%rdx
cmp    %esi,%ecx
jl     1140 <bubble_sort+0x40>
jmp    1159 <bubble_sort+0x59>
ret
xor    %eax,%eax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @bubble_sort(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %36
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
br label %6
6: ; preds = %33, %4
%7 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %34, %33 ]
%8 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %27, %33 ]
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %7
%10 = load i32, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %30, %6
%12 = phi i32 [ %10, %6 ], [ %32, %30 ]
%13 = phi i32 [ %10, %6 ], [ %26, %30 ]
%14 = phi i64 [ %7, %6 ], [ %28, %30 ]
%15 = phi i32 [ %8, %6 ], [ %27, %30 ]
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%17 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %17, label %18, label %25
18: ; preds = %11
%19 = add nsw i32 %15, 1
%20 = xor i32 %13, %12
store i32 %20, i32* %9
%21 = load i32, i32* %16
%22 = xor i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %16
%23 = load i32, i32* %9
%24 = xor i32 %23, %22
store i32 %24, i32* %9
br label %25
25: ; preds = %11, %18
%26 = phi i32 [ %24, %18 ], [ %13, %11 ]
%27 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %15, %11 ]
%28 = add nuw nsw i64 %14, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %5
br i1 %29, label %33, label %30
30: ; preds = %25
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%32 = load i32, i32* %31
br label %11
33: ; preds = %25
%34 = add nuw nsw i64 %7, 1
%35 = icmp eq i64 %34, %5
br i1 %35, label %36, label %6
36: ; preds = %33, %2
%37 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %27, %33 ]
ret i32 %37
}