void Improved_Bubble_Sort(long *Array, int Size, double *N_Comp,
                          double *N_Move) {
  int i, j, gap, swapped = 1;
  double temp;
  gap = Size;
  while (gap > 1 || swapped == 1) {
    gap = gap * 10 / 13;
    if (gap == 9 || gap == 10)
      gap = 11;
    if (gap < 1)
      gap = 1;
    swapped = 0;
    for (i = 0, j = gap; j < Size; i++, j++) {
      *N_Comp = *N_Comp + 1.0;
      if (Array[i] > Array[j]) {
        *N_Move = *N_Move + 3.0;
        temp = Array[i];
        Array[i] = Array[j];
        Array[j] = temp;
        swapped = 1;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Improved_Bubble_Sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    %al,-0x39(%rbp)
jg     1139 <Improved_Bubble_Sort+0x39>
cmpl   $0x1,-0x30(%rbp)
sete   %al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x39(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1149 <Improved_Bubble_Sort+0x49>
jmp    1257 <Improved_Bubble_Sort+0x157>
imul   $0xa,-0x2c(%rbp),%eax
mov    $0xd,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x9,-0x2c(%rbp)
je     116c <Improved_Bubble_Sort+0x6c>
cmpl   $0xa,-0x2c(%rbp)
jne    1173 <Improved_Bubble_Sort+0x73>
movl   $0xb,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x2c(%rbp)
jge    1184 <Improved_Bubble_Sort+0x84>
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1252 <Improved_Bubble_Sort+0x152>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  0xe50(%rip),%xmm0
addsd  (%rax),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jle    1236 <Improved_Bubble_Sort+0x136>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  0xe22(%rip),%xmm0
addsd  (%rax),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
cvtsi2sdq (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
cvttsd2si -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
jmp    123b <Improved_Bubble_Sort+0x13b>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1198 <Improved_Bubble_Sort+0x98>
jmp    1120 <Improved_Bubble_Sort+0x20>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Improved_Bubble_Sort>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
movsd  0xef4(%rip),%xmm0
movsd  0xef4(%rip),%xmm1
mov    %esi,%r9d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    %r9d,%r9d
lea    (%r9,%r9,4),%eax
add    $0xffffff8b,%eax
mov    $0xb,%r8d
cmp    $0x1a,%eax
jb     1150 <Improved_Bubble_Sort+0x50>
lea    (%r9,%r9,4),%eax
cltq
imul   $0x4ec4ec4f,%rax,%r8
mov    %r8,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x22,%r8
add    %eax,%r8d
test   %r8d,%r8d
mov    $0x1,%r9d
cmovg  %r8d,%r9d
xor    %r14d,%r14d
cmp    %esi,%r9d
jge    11d0 <Improved_Bubble_Sort+0xd0>
mov    %r9d,%eax
mov    %esi,%r10d
sub    %r9d,%r10d
movsd  (%rdx),%xmm2
lea    (%rdi,%rax,8),%r11
xor    %eax,%eax
xor    %r14d,%r14d
jmp    1189 <Improved_Bubble_Sort+0x89>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r10
je     11d0 <Improved_Bubble_Sort+0xd0>
addsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdx)
mov    (%rdi,%rax,8),%rbp
mov    (%r11,%rax,8),%rbx
cmp    %rbx,%rbp
jle    1180 <Improved_Bubble_Sort+0x80>
movsd  (%rcx),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rcx)
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %rbp,%xmm2
cvttsd2si %xmm2,%rbp
mov    %rbx,(%rdi,%rax,8)
mov    %rbp,(%r11,%rax,8)
movsd  (%rdx),%xmm2
mov    $0x1,%r14d
jmp    1180 <Improved_Bubble_Sort+0x80>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    $0x1,%r8d
jg     1120 <Improved_Bubble_Sort+0x20>
cmp    $0x1,%r14d
je     1120 <Improved_Bubble_Sort+0x20>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Improved_Bubble_Sort(i64* %0, i32 %1, double* %2, double* %3) {
%5 = alloca i64*
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double
store i64* %0, i64** %5
store i32 %1, i32* %6
store double* %2, double** %7
store double* %3, double** %8
store i32 1, i32* %12
%14 = load i32, i32* %6
store i32 %14, i32* %11
br label %15
15: ; preds = %91, %4
%16 = load i32, i32* %11
%17 = icmp sgt i32 %16, 1
br i1 %17, label %21, label %18
18: ; preds = %15
%19 = load i32, i32* %12
%20 = icmp eq i32 %19, 1
br label %21
21: ; preds = %18, %15
%22 = phi i1 [ true, %15 ], [ %20, %18 ]
br i1 %22, label %23, label %92
23: ; preds = %21
%24 = load i32, i32* %11
%25 = mul nsw i32 %24, 10
%26 = sdiv i32 %25, 13
store i32 %26, i32* %11
%27 = load i32, i32* %11
%28 = icmp eq i32 %27, 9
br i1 %28, label %32, label %29
29: ; preds = %23
%30 = load i32, i32* %11
%31 = icmp eq i32 %30, 10
br i1 %31, label %32, label %33
32: ; preds = %29, %23
store i32 11, i32* %11
br label %33
33: ; preds = %32, %29
%34 = load i32, i32* %11
%35 = icmp slt i32 %34, 1
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %33
store i32 1, i32* %11
br label %37
37: ; preds = %36, %33
store i32 0, i32* %12
store i32 0, i32* %9
%38 = load i32, i32* %11
store i32 %38, i32* %10
br label %39
39: ; preds = %86, %37
%40 = load i32, i32* %10
%41 = load i32, i32* %6
%42 = icmp slt i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %91
43: ; preds = %39
%44 = load double*, double** %7
%45 = load double, double* %44
%46 = fadd double %45, 1.000000e+00
%47 = load double*, double** %7
store double %46, double* %47
%48 = load i64*, i64** %5
%49 = load i32, i32* %9
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i64, i64* %48, i64 %50
%52 = load i64, i64* %51
%53 = load i64*, i64** %5
%54 = load i32, i32* %10
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i64, i64* %53, i64 %55
%57 = load i64, i64* %56
%58 = icmp sgt i64 %52, %57
br i1 %58, label %59, label %85
59: ; preds = %43
%60 = load double*, double** %8
%61 = load double, double* %60
%62 = fadd double %61, 3.000000e+00
%63 = load double*, double** %8
store double %62, double* %63
%64 = load i64*, i64** %5
%65 = load i32, i32* %9
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i64, i64* %64, i64 %66
%68 = load i64, i64* %67
%69 = sitofp i64 %68 to double
store double %69, double* %13
%70 = load i64*, i64** %5
%71 = load i32, i32* %10
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i64, i64* %70, i64 %72
%74 = load i64, i64* %73
%75 = load i64*, i64** %5
%76 = load i32, i32* %9
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i64, i64* %75, i64 %77
store i64 %74, i64* %78
%79 = load double, double* %13
%80 = fptosi double %79 to i64
%81 = load i64*, i64** %5
%82 = load i32, i32* %10
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i64, i64* %81, i64 %83
store i64 %80, i64* %84
store i32 1, i32* %12
br label %85
85: ; preds = %59, %43
br label %86
86: ; preds = %85
%87 = load i32, i32* %9
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %9
%89 = load i32, i32* %10
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %10
br label %39
91: ; preds = %39
br label %15
92: ; preds = %21
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Improved_Bubble_Sort(i64* nocapture %0, i32 %1, double* nocapture %2, double* nocapture %3) {
br label %9
5: ; preds = %41, %9
%6 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %43, %41 ]
%7 = icmp eq i32 %6, 1
%8 = select i1 %16, i1 true, i1 %7
br i1 %8, label %9, label %47
9: ; preds = %4, %5
%10 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %17, %5 ]
%11 = mul nsw i32 %10, 10
%12 = sdiv i32 %11, 13
%13 = add i32 %11, -117
%14 = icmp ult i32 %13, 26
%15 = select i1 %14, i32 11, i32 %12
%16 = icmp sgt i32 %15, 1
%17 = select i1 %16, i32 %15, i32 1
%18 = icmp slt i32 %17, %1
br i1 %18, label %19, label %5
19: ; preds = %9
%20 = zext i32 %17 to i64
%21 = sub i32 %1, %17
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = load double, double* %2
br label %24
24: ; preds = %19, %41
%25 = phi double [ %23, %19 ], [ %42, %41 ]
%26 = phi i64 [ %20, %19 ], [ %45, %41 ]
%27 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %44, %41 ]
%28 = phi i32 [ 0, %19 ], [ %43, %41 ]
%29 = fadd double %25, 1.000000e+00
store double %29, double* %2
%30 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %27
%31 = load i64, i64* %30
%32 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %26
%33 = load i64, i64* %32
%34 = icmp sgt i64 %31, %33
br i1 %34, label %35, label %41
35: ; preds = %24
%36 = load double, double* %3
%37 = fadd double %36, 3.000000e+00
store double %37, double* %3
%38 = sitofp i64 %31 to double
store i64 %33, i64* %30
%39 = fptosi double %38 to i64
store i64 %39, i64* %32
%40 = load double, double* %2
br label %41
41: ; preds = %24, %35
%42 = phi double [ %40, %35 ], [ %29, %24 ]
%43 = phi i32 [ 1, %35 ], [ %28, %24 ]
%44 = add nuw nsw i64 %27, 1
%45 = add nuw nsw i64 %26, 1
%46 = icmp eq i64 %44, %22
br i1 %46, label %5, label %24
47: ; preds = %5
ret void
}