void sink_heap(int *heap, int size) {
  int num = heap[size];
  int i = 1;
  int child = i;
  if (num < heap[2 * i] && num < heap[2 * i + 1]) {
    return;
  }
  for (; 2 * i < size; i = child) {
    child = 2 * i;
    if (child < size && heap[child] > heap[child + 1])
      child++;
    if (num > heap[child]) {
      heap[i] = heap[child];
    } else {
      break;
    }
  }
  heap[i] = num;
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sink_heap>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
shl    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1160 <sink_heap+0x60>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
shl    $0x1,%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1160 <sink_heap+0x60>
jmp    1205 <sink_heap+0x105>
jmp    1165 <sink_heap+0x65>
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11f7 <sink_heap+0xf7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11b3 <sink_heap+0xb3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11b3 <sink_heap+0xb3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11e2 <sink_heap+0xe2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11e7 <sink_heap+0xe7>
jmp    11f7 <sink_heap+0xf7>
jmp    11ec <sink_heap+0xec>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1165 <sink_heap+0x65>
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sink_heap>:
movslq %esi,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%r8d
mov    0x8(%rdi),%eax
cmp    %eax,%r8d
jge    1115 <sink_heap+0x15>
cmp    0xc(%rdi),%r8d
jl     117f <sink_heap+0x7f>
mov    $0x1,%r9d
cmp    $0x3,%esi
jl     1178 <sink_heap+0x78>
xor    %edx,%edx
cmp    0xc(%rdi),%eax
setg   %dl
or     $0x2,%edx
mov    (%rdi,%rdx,4),%eax
cmp    %eax,%r8d
jle    1178 <sink_heap+0x78>
mov    $0x1,%r9d
jmp    114b <sink_heap+0x4b>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %edx,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%eax
cmp    %eax,%r8d
jle    1178 <sink_heap+0x78>
mov    %r9d,%ecx
movslq %r9d,%rcx
mov    %edx,%r9d
mov    %eax,(%rdi,%rcx,4)
lea    (%r9,%r9,1),%eax
cmp    %esi,%eax
jge    1178 <sink_heap+0x78>
movslq %eax,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,4),%r10d
mov    %eax,%edx
or     $0x1,%edx
movslq %edx,%rcx
cmp    (%rdi,%rcx,4),%r10d
jg     1140 <sink_heap+0x40>
mov    %eax,%edx
jmp    1140 <sink_heap+0x40>
movslq %r9d,%rax
mov    %r8d,(%rdi,%rax,4)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @sink_heap(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
%8 = load i32*, i32** %3
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
store i32 %12, i32* %5
store i32 1, i32* %6
%13 = load i32, i32* %6
store i32 %13, i32* %7
%14 = load i32, i32* %5
%15 = load i32*, i32** %3
%16 = load i32, i32* %6
%17 = mul nsw i32 2, %16
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp slt i32 %14, %20
br i1 %21, label %22, label %33
22: ; preds = %2
%23 = load i32, i32* %5
%24 = load i32*, i32** %3
%25 = load i32, i32* %6
%26 = mul nsw i32 2, %25
%27 = add nsw i32 %26, 1
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp slt i32 %23, %30
br i1 %31, label %32, label %33
32: ; preds = %22
br label %89
33: ; preds = %22, %2
br label %34
34: ; preds = %81, %33
%35 = load i32, i32* %6
%36 = mul nsw i32 2, %35
%37 = load i32, i32* %4
%38 = icmp slt i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %83
39: ; preds = %34
%40 = load i32, i32* %6
%41 = mul nsw i32 2, %40
store i32 %41, i32* %7
%42 = load i32, i32* %7
%43 = load i32, i32* %4
%44 = icmp slt i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %61
45: ; preds = %39
%46 = load i32*, i32** %3
%47 = load i32, i32* %7
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = load i32*, i32** %3
%52 = load i32, i32* %7
%53 = add nsw i32 %52, 1
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = icmp sgt i32 %50, %56
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %45
%59 = load i32, i32* %7
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %7
br label %61
61: ; preds = %58, %45, %39
%62 = load i32, i32* %5
%63 = load i32*, i32** %3
%64 = load i32, i32* %7
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = icmp sgt i32 %62, %67
br i1 %68, label %69, label %79
69: ; preds = %61
%70 = load i32*, i32** %3
%71 = load i32, i32* %7
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
%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 %80
79: ; preds = %61
br label %83
80: ; preds = %69
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i32, i32* %7
store i32 %82, i32* %6
br label %34
83: ; preds = %79, %34
%84 = load i32, i32* %5
%85 = load i32*, i32** %3
%86 = load i32, i32* %6
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %85, i64 %87
store i32 %84, i32* %88
br label %89
89: ; preds = %83, %32
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sink_heap(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = sext i32 %1 to i64
%4 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %3
%5 = load i32, i32* %4
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
%7 = load i32, i32* %6
%8 = icmp slt i32 %5, %7
br i1 %8, label %9, label %13
9: ; preds = %2
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 3
%11 = load i32, i32* %10
%12 = icmp slt i32 %5, %11
br i1 %12, label %50, label %13
13: ; preds = %9, %2
%14 = icmp sgt i32 %1, 2
br i1 %14, label %15, label %46
15: ; preds = %13
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 3
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp sgt i32 %7, %17
%19 = select i1 %18, i32 3, i32 2
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp sgt i32 %5, %22
br i1 %23, label %24, label %46
24: ; preds = %15, %32
%25 = phi i32 [ %44, %32 ], [ %22, %15 ]
%26 = phi i32 [ %41, %32 ], [ %19, %15 ]
%27 = phi i32 [ %26, %32 ], [ 1, %15 ]
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
store i32 %25, i32* %29
%30 = shl nsw i32 %26, 1
%31 = icmp slt i32 %30, %1
br i1 %31, label %32, label %46
32: ; preds = %24
%33 = sext i32 %30 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = or i32 %30, 1
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp sgt i32 %35, %39
%41 = select i1 %40, i32 %36, i32 %30
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = icmp sgt i32 %5, %44
br i1 %45, label %24, label %46
46: ; preds = %32, %24, %15, %13
%47 = phi i32 [ 1, %13 ], [ 1, %15 ], [ %26, %24 ], [ %26, %32 ]
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
store i32 %5, i32* %49
br label %50
50: ; preds = %9, %46
ret void
}