void hufapp(unsigned long index[], unsigned long nprob[], unsigned long n,
            unsigned long i) {
  unsigned long j, k;
  k = index[i];
  while (i <= (n >> 1)) {
    if ((j = i << 1) < n && nprob[index[j]] > nprob[index[j + 1]])
      j++;
    if (nprob[k] <= nprob[index[j]])
      break;
    index[i] = index[j];
    i = j;
  }
  index[i] = k;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<hufapp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
ja     11da <hufapp+0xda>
mov    -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    118a <hufapp+0x8a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rsi
mov    0x8(%rdx,%rsi,8),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jbe    118a <hufapp+0x8a>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rsi
mov    (%rdx,%rsi,8),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
ja     11b5 <hufapp+0xb5>
jmp    11da <hufapp+0xda>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1124 <hufapp+0x24>
mov    -0x30(%rbp),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<hufapp>:
push   %rbx
mov    (%rdi,%rcx,8),%r8
mov    %rdx,%r9
shr    %r9
cmp    %rcx,%r9
jae    1120 <hufapp+0x20>
mov    %rcx,%r11
jmp    1162 <hufapp+0x62>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
lea    (%rcx,%rcx,1),%r11
cmp    %rdx,%r11
jae    1148 <hufapp+0x48>
mov    (%rdi,%r11,8),%rax
mov    (%rsi,%rax,8),%rax
mov    %r11,%r10
or     $0x1,%r10
mov    (%rdi,%r10,8),%rbx
cmp    (%rsi,%rbx,8),%rax
ja     1145 <hufapp+0x45>
mov    %r11,%r10
mov    %r10,%r11
mov    (%rsi,%r8,8),%rbx
mov    (%rdi,%r11,8),%rax
cmp    (%rsi,%rax,8),%rbx
jbe    1110 <hufapp+0x10>
mov    %rax,(%rdi,%rcx,8)
mov    %r11,%rcx
cmp    %r9,%r11
jbe    1120 <hufapp+0x20>
mov    %r8,(%rdi,%r11,8)
pop    %rbx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @hufapp(i64* nocapture %0, i64* nocapture %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %3
%6 = load i64, i64* %5
%7 = lshr i64 %2, 1
%8 = icmp ult i64 %7, %3
br i1 %8, label %38, label %9
9: ; preds = %4
%10 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %6
br label %11
11: ; preds = %9, %35
%12 = phi i64 [ %3, %9 ], [ %28, %35 ]
%13 = shl i64 %12, 1
%14 = icmp ult i64 %13, %2
br i1 %14, label %15, label %27
15: ; preds = %11
%16 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %13
%17 = load i64, i64* %16
%18 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %17
%19 = load i64, i64* %18
%20 = or i64 %13, 1
%21 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %20
%22 = load i64, i64* %21
%23 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %22
%24 = load i64, i64* %23
%25 = icmp ugt i64 %19, %24
%26 = select i1 %25, i64 %20, i64 %13
br label %27
27: ; preds = %15, %11
%28 = phi i64 [ %13, %11 ], [ %26, %15 ]
%29 = load i64, i64* %10
%30 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %28
%31 = load i64, i64* %30
%32 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %31
%33 = load i64, i64* %32
%34 = icmp ugt i64 %29, %33
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %27
%36 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %12
store i64 %31, i64* %36
%37 = icmp ugt i64 %28, %7
br i1 %37, label %38, label %11
38: ; preds = %35, %27, %4
%39 = phi i64 [ %3, %4 ], [ %12, %27 ], [ %28, %35 ]
%40 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %39
store i64 %6, i64* %40
ret void
}