#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 */
int /*<<< orphan*/ printData(int *, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int, int);
void shellSort(int data[], int size) {
  int i, j, k;
  int temp;
  printf("%2c, %2c: ", 'k', 'i');
  printData(data, size);
  for (k = size / 2; k > 0; k /= 2) {
    for (i = k; i < size; i += k) {
      temp = data[i];
      for (j = i; (j - k > 0) && (data[j - k] > temp); j -= k) {
        data[j] = data[j - k];
        printf("      : %2d->%2d\n", j - k, j);
      }
      if (j != i) {
        data[j] = temp;
      }
      printf("%2d, %2d: ", k, i);
      printData(data, size);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shellSort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
lea    0xeca(%rip),%rdi
mov    $0x6b,%esi
mov    $0x69,%edx
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <printData@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    126a <shellSort+0x14a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1252 <shellSort+0x132>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x1d(%rbp)
jle    11bc <shellSort+0x9c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x1d(%rbp)
mov    -0x1d(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11cc <shellSort+0xac>
jmp    120c <shellSort+0xec>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%esi
sub    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
lea    0xe14(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    118f <shellSort+0x6f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
je     1226 <shellSort+0x106>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
lea    0xdea(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <printData@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    116f <shellSort+0x4f>
jmp    1257 <shellSort+0x137>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    115f <shellSort+0x3f>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shellSort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
lea    0xec6(%rip),%rdi
mov    $0x6b,%esi
mov    $0x69,%edx
call   1030 <printf@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1040 <printData@plt>
mov    %ebp,(%rsp)
cmp    $0x2,%ebp
jl     122c <shellSort+0x10c>
mov    (%rsp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,0x8(%rsp)
lea    0xe9b(%rip),%r12
mov    %eax,%ebp
jmp    118b <shellSort+0x6b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
cmpl   $0x4,0x4(%rsp)
jl     122c <shellSort+0x10c>
mov    %ebp,%eax
shr    $0x1f,%ebp
mov    %eax,0x4(%rsp)
add    %eax,%ebp
sar    %ebp
cmp    (%rsp),%ebp
jge    1180 <shellSort+0x60>
movslq %ebp,%rax
mov    %rax,%r15
mov    %rax,0x10(%rsp)
jmp    11db <shellSort+0xbb>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0xe66(%rip),%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %r15d,%edx
call   1030 <printf@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    (%rsp),%esi
call   1040 <printData@plt>
mov    0x10(%rsp),%rax
add    %rax,%r15
cmp    0x8(%rsp),%r15
jge    1180 <shellSort+0x60>
mov    %r15,%r13
sub    %rax,%r13
jle    11b0 <shellSort+0x90>
mov    (%rbx,%r15,4),%r14d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x0(%rbp,%r13,1),%eax
mov    %r13d,%ecx
mov    (%rbx,%rcx,4),%ecx
cmp    %r14d,%ecx
jle    121f <shellSort+0xff>
movslq %eax,%rdx
mov    %ecx,(%rbx,%rdx,4)
mov    %r12,%rdi
mov    %r13d,%esi
call   1030 <printf@plt>
sub    %ebp,%r13d
test   %r13d,%r13d
jg     11f0 <shellSort+0xd0>
add    %ebp,%r13d
mov    %r13d,%eax
cmp    %r15d,%eax
je     11b0 <shellSort+0x90>
cltq
mov    %r14d,(%rbx,%rax,4)
jmp    11b0 <shellSort+0x90>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [11 x i8] c"%2c, %2c: \00"
@.str.1 = [18 x i8] c" : %2d->%2d\0A\00"
@.str.2 = [11 x i8] c"%2d, %2d: \00"
define void @shellSort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 107, i32 105)
%10 = load i32*, i32** %3
%11 = load i32, i32* %4
%12 = call i32 @printData(i32* %10, i32 %11)
%13 = load i32, i32* %4
%14 = sdiv i32 %13, 2
store i32 %14, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %91, %2
%16 = load i32, i32* %7
%17 = icmp sgt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %94
18: ; preds = %15
%19 = load i32, i32* %7
store i32 %19, i32* %5
br label %20
20: ; preds = %86, %18
%21 = load i32, i32* %5
%22 = load i32, i32* %4
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %90
24: ; preds = %20
%25 = load i32*, i32** %3
%26 = load i32, i32* %5
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
store i32 %29, i32* %8
%30 = load i32, i32* %5
store i32 %30, i32* %6
br label %31
31: ; preds = %65, %24
%32 = load i32, i32* %6
%33 = load i32, i32* %7
%34 = sub nsw i32 %32, %33
%35 = icmp sgt i32 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %46
36: ; preds = %31
%37 = load i32*, i32** %3
%38 = load i32, i32* %6
%39 = load i32, i32* %7
%40 = sub nsw i32 %38, %39
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32, i32* %8
%45 = icmp sgt i32 %43, %44
br label %46
46: ; preds = %36, %31
%47 = phi i1 [ false, %31 ], [ %45, %36 ]
br i1 %47, label %48, label %69
48: ; preds = %46
%49 = load i32*, i32** %3
%50 = load i32, i32* %6
%51 = load i32, i32* %7
%52 = sub nsw i32 %50, %51
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = load i32*, i32** %3
%57 = load i32, i32* %6
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
store i32 %55, i32* %59
%60 = load i32, i32* %6
%61 = load i32, i32* %7
%62 = sub nsw i32 %60, %61
%63 = load i32, i32* %6
%64 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %62, i32 %63)
br label %65
65: ; preds = %48
%66 = load i32, i32* %7
%67 = load i32, i32* %6
%68 = sub nsw i32 %67, %66
store i32 %68, i32* %6
br label %31
69: ; preds = %46
%70 = load i32, i32* %6
%71 = load i32, i32* %5
%72 = icmp ne i32 %70, %71
br i1 %72, label %73, label %79
73: ; preds = %69
%74 = load i32, i32* %8
%75 = load i32*, i32** %3
%76 = load i32, i32* %6
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 %77
store i32 %74, i32* %78
br label %79
79: ; preds = %73, %69
%80 = load i32, i32* %7
%81 = load i32, i32* %5
%82 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %80, i32 %81)
%83 = load i32*, i32** %3
%84 = load i32, i32* %4
%85 = call i32 @printData(i32* %83, i32 %84)
br label %86
86: ; preds = %79
%87 = load i32, i32* %7
%88 = load i32, i32* %5
%89 = add nsw i32 %88, %87
store i32 %89, i32* %5
br label %20
90: ; preds = %20
br label %91
91: ; preds = %90
%92 = load i32, i32* %7
%93 = sdiv i32 %92, 2
store i32 %93, i32* %7
br label %15
94: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [11 x i8] c"%2c, %2c: \00"
@.str.1 = [18 x i8] c" : %2d->%2d\0A\00"
@.str.2 = [11 x i8] c"%2d, %2d: \00"
define void @shellSort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 107, i32 105)
%4 = tail call i32 @printData(i32* %0, i32 %1)
%5 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %5, label %6, label %49
6: ; preds = %2
%7 = zext i32 %1 to i64
br label %10
8: ; preds = %44, %10
%9 = icmp sgt i32 %11, 3
br i1 %9, label %10, label %49
10: ; preds = %6, %8
%11 = phi i32 [ %12, %8 ], [ %1, %6 ]
%12 = sdiv i32 %11, 2
%13 = icmp slt i32 %12, %1
br i1 %13, label %14, label %8
14: ; preds = %10
%15 = sext i32 %12 to i64
br label %16
16: ; preds = %14, %44
%17 = phi i64 [ %15, %14 ], [ %47, %44 ]
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = sub nsw i64 %17, %15
%21 = icmp sgt i64 %20, 0
%22 = trunc i64 %17 to i32
br i1 %21, label %23, label %44
23: ; preds = %16
%24 = trunc i64 %20 to i32
br label %25
25: ; preds = %23, %32
%26 = phi i32 [ %36, %32 ], [ %24, %23 ]
%27 = phi i32 [ %26, %32 ], [ %22, %23 ]
%28 = zext i32 %26 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp sgt i32 %30, %19
br i1 %31, label %32, label %38
32: ; preds = %25
%33 = sext i32 %27 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
store i32 %30, i32* %34
%35 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %26, i32 %27)
%36 = sub nsw i32 %26, %12
%37 = icmp sgt i32 %36, 0
br i1 %37, label %25, label %38
38: ; preds = %25, %32
%39 = phi i32 [ %27, %25 ], [ %26, %32 ]
%40 = icmp eq i32 %39, %22
br i1 %40, label %44, label %41
41: ; preds = %38
%42 = sext i32 %39 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %42
store i32 %19, i32* %43
br label %44
44: ; preds = %16, %41, %38
%45 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %12, i32 %22)
%46 = tail call i32 @printData(i32* %0, i32 %1)
%47 = add i64 %17, %15
%48 = icmp slt i64 %47, %7
br i1 %48, label %16, label %8
49: ; preds = %8, %2
ret void
}