void insert(int *arr, int a, int n) {
  int i;
  int key = a;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (key < arr[i]) {
      int j;
      for (j = n - 1; j >= i; j--) {
        arr[j + 1] = arr[j];
      }
      arr[i] = key;
      return;
    }
  }
  arr[n] = key;
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<insert>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    119f <insert+0x9f>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    118c <insert+0x8c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     1179 <insert+0x79>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1144 <insert+0x44>
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11ad <insert+0xad>
jmp    1191 <insert+0x91>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111b <insert+0x1b>
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<insert>:
test   %edx,%edx
jle    1124 <insert+0x24>
mov    %edx,%r9d
xor    %ecx,%ecx
mov    %rdi,%r8
mov    %edx,%eax
xchg   %ax,%ax
cmp    %esi,(%r8)
jg     112f <insert+0x2f>
add    $0x1,%rcx
add    $0x3,%al
add    $0x4,%r8
cmp    %rcx,%r9
jne    1110 <insert+0x10>
movslq %edx,%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%r8
mov    %esi,(%r8)
ret
cmp    %edx,%ecx
jge    112b <insert+0x2b>
movslq %edx,%r10
mov    %r10,%rdx
sub    %rcx,%rdx
lea    -0x1(%rdx),%r9
test   $0x3,%dl
je     116e <insert+0x6e>
movzbl %al,%r11d
and    $0x3,%r11d
nopl   (%rax)
lea    -0x1(%r10),%rax
mov    -0x4(%rdi,%r10,4),%edx
mov    %edx,(%rdi,%r10,4)
mov    %rax,%r10
add    $0xffffffffffffffff,%r11
jne    1150 <insert+0x50>
cmp    $0x3,%r9
jae    1180 <insert+0x80>
jmp    112b <insert+0x2b>
mov    %r10,%rax
cmp    $0x3,%r9
jb     112b <insert+0x2b>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movups -0x10(%rdi,%rax,4),%xmm0
movups %xmm0,-0xc(%rdi,%rax,4)
lea    -0x4(%rax),%rdx
mov    %rdx,%rax
cmp    %rcx,%rdx
jg     1180 <insert+0x80>
jmp    112b <insert+0x2b>

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

LLVM IR (-O2):
define void @insert(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %60
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
br label %7
7: ; preds = %5, %57
%8 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %58, %57 ]
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %8
%10 = load i32, i32* %9
%11 = icmp sgt i32 %10, %1
br i1 %11, label %12, label %57
12: ; preds = %7
%13 = trunc i64 %8 to i32
%14 = and i64 %8, 4294967295
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = icmp slt i32 %13, %2
br i1 %16, label %17, label %63
17: ; preds = %12
%18 = sext i32 %2 to i64
%19 = shl i64 %8, 32
%20 = ashr exact i64 %19, 32
%21 = sub i64 %18, %8
%22 = xor i64 %20, -1
%23 = add nsw i64 %22, %18
%24 = and i64 %21, 3
%25 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %25, label %35, label %26
26: ; preds = %17, %26
%27 = phi i64 [ %29, %26 ], [ %18, %17 ]
%28 = phi i64 [ %33, %26 ], [ 0, %17 ]
%29 = add nsw i64 %27, -1
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
store i32 %31, i32* %32
%33 = add i64 %28, 1
%34 = icmp eq i64 %33, %24
br i1 %34, label %35, label %26
35: ; preds = %26, %17
%36 = phi i64 [ %18, %17 ], [ %29, %26 ]
%37 = icmp ult i64 %23, 3
br i1 %37, label %63, label %38
38: ; preds = %35, %38
%39 = phi i64 [ %52, %38 ], [ %36, %35 ]
%40 = add nsw i64 %39, -1
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %39
store i32 %42, i32* %43
%44 = add nsw i64 %39, -2
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %40
store i32 %46, i32* %47
%48 = add nsw i64 %39, -3
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
store i32 %50, i32* %51
%52 = add nsw i64 %39, -4
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
store i32 %54, i32* %55
%56 = icmp sgt i64 %52, %20
br i1 %56, label %38, label %63
57: ; preds = %7
%58 = add nuw nsw i64 %8, 1
%59 = icmp eq i64 %58, %6
br i1 %59, label %60, label %7
60: ; preds = %57, %3
%61 = sext i32 %2 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %61
br label %63
63: ; preds = %35, %38, %12, %60
%64 = phi i32* [ %62, %60 ], [ %15, %12 ], [ %15, %38 ], [ %15, %35 ]
store i32 %1, i32* %64
ret void
}