void sift_down(double **c, int j, int *heap, int *heap_inv, int i, int size) {
  int s, t;
  while (i * 2 + 1 < size) {
    s = i * 2 + 1;
    if (s + 1 < size && c[heap[s]][j] > c[heap[s + 1]][j])
      ++s;
    if (c[heap[i]][j] <= c[heap[s]][j])
      return;
    heap_inv[heap[s]] = i;
    heap_inv[heap[i]] = s;
    t = heap[i];
    heap[i] = heap[s];
    heap[s] = t;
    i = s;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sift_down>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    %r9d,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    1248 <sift_down+0x148>
mov    -0x24(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    1196 <sift_down+0x96>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x2c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jbe    1196 <sift_down+0x96>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     11df <sift_down+0xdf>
jmp    1248 <sift_down+0x148>
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rsi
movslq (%rcx,%rsi,4),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rsi
movslq (%rcx,%rsi,4),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111b <sift_down+0x1b>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sift_down>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
lea    (%r8,%r8,1),%r11d
add    $0x1,%r11d
cmp    %r9d,%r11d
jge    11b5 <sift_down+0xb5>
lea    (%r8,%r8,1),%eax
movslq %esi,%r10
nop
add    $0x2,%eax
movslq %r11d,%r15
cmp    %r9d,%eax
jge    1160 <sift_down+0x60>
movslq (%rdx,%r15,4),%rsi
mov    (%rdi,%rsi,8),%rsi
movsd  (%rsi,%r10,8),%xmm0
movslq %eax,%r14
movslq (%rdx,%r14,4),%rsi
mov    (%rdi,%rsi,8),%rsi
ucomisd (%rsi,%r10,8),%xmm0
mov    %r11d,%r12d
jbe    1163 <sift_down+0x63>
mov    %r14,%r15
mov    %eax,%r12d
jmp    1163 <sift_down+0x63>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r11d,%r12d
movslq %r8d,%rax
movslq (%rdx,%rax,4),%rsi
mov    (%rdi,%rsi,8),%r8
movslq (%rdx,%r15,4),%rsi
mov    (%rdi,%rsi,8),%rbx
movsd  (%rbx,%r10,8),%xmm0
ucomisd (%r8,%r10,8),%xmm0
jae    11b5 <sift_down+0xb5>
mov    %eax,(%rcx,%rsi,4)
movslq (%rdx,%rax,4),%rsi
mov    %r12d,(%rcx,%rsi,4)
mov    (%rdx,%rax,4),%esi
mov    (%rdx,%r15,4),%ebx
mov    %ebx,(%rdx,%rax,4)
mov    %esi,(%rdx,%r15,4)
lea    (%r12,%r12,1),%eax
lea    (%r12,%r12,1),%r11d
add    $0x1,%r11d
mov    %r12d,%r8d
cmp    %r9d,%r11d
jl     1120 <sift_down+0x20>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @sift_down(double** %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca double**
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store double** %0, double*** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32* %2, i32** %9
store i32* %3, i32** %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
br label %15
15: ; preds = %90, %6
%16 = load i32, i32* %11
%17 = mul nsw i32 %16, 2
%18 = add nsw i32 %17, 1
%19 = load i32, i32* %12
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %129
21: ; preds = %15
%22 = load i32, i32* %11
%23 = mul nsw i32 %22, 2
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %13
%25 = load i32, i32* %13
%26 = add nsw i32 %25, 1
%27 = load i32, i32* %12
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %61
29: ; preds = %21
%30 = load double**, double*** %7
%31 = load i32*, i32** %9
%32 = load i32, i32* %13
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds double*, double** %30, i64 %36
%38 = load double*, double** %37
%39 = load i32, i32* %8
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %38, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = load double**, double*** %7
%44 = load i32*, i32** %9
%45 = load i32, i32* %13
%46 = add nsw i32 %45, 1
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double*, double** %43, i64 %50
%52 = load double*, double** %51
%53 = load i32, i32* %8
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = fcmp ogt double %42, %56
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %29
%59 = load i32, i32* %13
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %13
br label %61
61: ; preds = %58, %29, %21
%62 = load double**, double*** %7
%63 = load i32*, i32** %9
%64 = load i32, i32* %11
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double*, double** %62, i64 %68
%70 = load double*, double** %69
%71 = load i32, i32* %8
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %72
%74 = load double, double* %73
%75 = load double**, double*** %7
%76 = load i32*, i32** %9
%77 = load i32, i32* %13
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %76, i64 %78
%80 = load i32, i32* %79
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds double*, double** %75, i64 %81
%83 = load double*, double** %82
%84 = load i32, i32* %8
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 %85
%87 = load double, double* %86
%88 = fcmp ole double %74, %87
br i1 %88, label %89, label %90
89: ; preds = %61
br label %129
90: ; preds = %61
%91 = load i32, i32* %11
%92 = load i32*, i32** %10
%93 = load i32*, i32** %9
%94 = load i32, i32* %13
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 %98
store i32 %91, i32* %99
%100 = load i32, i32* %13
%101 = load i32*, i32** %10
%102 = load i32*, i32** %9
%103 = load i32, i32* %11
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds i32, i32* %102, i64 %104
%106 = load i32, i32* %105
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %101, i64 %107
store i32 %100, i32* %108
%109 = load i32*, i32** %9
%110 = load i32, i32* %11
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %109, i64 %111
%113 = load i32, i32* %112
store i32 %113, i32* %14
%114 = load i32*, i32** %9
%115 = load i32, i32* %13
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %114, i64 %116
%118 = load i32, i32* %117
%119 = load i32*, i32** %9
%120 = load i32, i32* %11
%121 = sext i32 %120 to i64
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %119, i64 %121
store i32 %118, i32* %122
%123 = load i32, i32* %14
%124 = load i32*, i32** %9
%125 = load i32, i32* %13
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds i32, i32* %124, i64 %126
store i32 %123, i32* %127
%128 = load i32, i32* %13
store i32 %128, i32* %11
br label %15
129: ; preds = %89, %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sift_down(double** nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture writeonly %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = shl nsw i32 %4, 1
%8 = or i32 %7, 1
%9 = icmp slt i32 %8, %5
br i1 %9, label %10, label %66
10: ; preds = %6
%11 = sext i32 %1 to i64
br label %12
12: ; preds = %10, %56
%13 = phi i32 [ %8, %10 ], [ %64, %56 ]
%14 = phi i32 [ %7, %10 ], [ %63, %56 ]
%15 = phi i32 [ %4, %10 ], [ %39, %56 ]
%16 = add i32 %14, 2
%17 = icmp slt i32 %16, %5
%18 = sext i32 %13 to i64
br i1 %17, label %19, label %37
19: ; preds = %12
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %18
%21 = load i32, i32* %20
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %22
%24 = load double*, double** %23
%25 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %11
%26 = load double, double* %25
%27 = sext i32 %16 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %30
%32 = load double*, double** %31
%33 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %11
%34 = load double, double* %33
%35 = fcmp ogt double %26, %34
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %19
br label %37
37: ; preds = %12, %36, %19
%38 = phi i64 [ %27, %36 ], [ %18, %19 ], [ %18, %12 ]
%39 = phi i32 [ %16, %36 ], [ %13, %19 ], [ %13, %12 ]
%40 = sext i32 %15 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %43
%45 = load double*, double** %44
%46 = getelementptr inbounds double, double* %45, i64 %11
%47 = load double, double* %46
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %38
%49 = load i32, i32* %48
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %50
%52 = load double*, double** %51
%53 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 %11
%54 = load double, double* %53
%55 = fcmp ugt double %47, %54
br i1 %55, label %56, label %66
56: ; preds = %37
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %50
store i32 %15, i32* %57
%58 = load i32, i32* %41
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %59
store i32 %39, i32* %60
%61 = load i32, i32* %41
%62 = load i32, i32* %48
store i32 %62, i32* %41
store i32 %61, i32* %48
%63 = shl nsw i32 %39, 1
%64 = or i32 %63, 1
%65 = icmp slt i32 %64, %5
br i1 %65, label %12, label %66
66: ; preds = %37, %56, %6
ret void
}