void bubble_sort2(int a[], int n) {
  int i, j;
  int flag;
  for (i = n - 1; i > 0; i--) {
    flag = 0;
    for (j = 0; j < i; j++) {
      if (a[j] > a[j + 1]) {
        (a[j] ^= a[j + 1], a[j + 1] ^= a[j], a[j] ^= a[j + 1]);
        flag = 1;
      }
    }
    if (flag == 0)
      break;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bubble_sort2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    11ef <bubble_sort2+0xef>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11cd <bubble_sort2+0xcd>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11ba <bubble_sort2+0xba>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
jmp    11bf <bubble_sort2+0xbf>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112c <bubble_sort2+0x2c>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    11dc <bubble_sort2+0xdc>
jmp    11ef <bubble_sort2+0xef>
jmp    11e1 <bubble_sort2+0xe1>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1114 <bubble_sort2+0x14>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bubble_sort2>:
push   %rbp
push   %rbx
lea    -0x1(%rsi),%r10d
mov    %r10,%r8
neg    %r8
xor    %r9d,%r9d
jmp    1134 <bubble_sort2+0x34>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%esi
add    $0xffffffffffffffff,%r10
add    $0x1,%r9
test   %r11d,%r11d
je     11c2 <bubble_sort2+0xc2>
cmp    $0x2,%esi
jl     11c2 <bubble_sort2+0xc2>
mov    %r9,%rax
not    %rax
mov    (%rdi),%ecx
cmp    %r8,%rax
jne    1170 <bubble_sort2+0x70>
xor    %edx,%edx
xor    %r11d,%r11d
test   $0x1,%r10b
je     1120 <bubble_sort2+0x20>
mov    0x4(%rdi,%rdx,4),%eax
cmp    %eax,%ecx
jle    1120 <bubble_sort2+0x20>
mov    %ecx,0x4(%rdi,%rdx,4)
mov    %eax,(%rdi,%rdx,4)
mov    $0x1,%r11d
jmp    1120 <bubble_sort2+0x20>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r10,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %ebx,%ebx
xor    %r11d,%r11d
jmp    1196 <bubble_sort2+0x96>
xchg   %ax,%ax
mov    %ecx,0x8(%rdi,%rbx,4)
mov    %ebp,0x4(%rdi,%rbx,4)
mov    $0x1,%r11d
mov    %rdx,%rbx
cmp    %rdx,%rax
je     114f <bubble_sort2+0x4f>
mov    0x4(%rdi,%rbx,4),%edx
cmp    %edx,%ecx
jle    11b0 <bubble_sort2+0xb0>
mov    %ecx,0x4(%rdi,%rbx,4)
mov    %edx,(%rdi,%rbx,4)
mov    $0x1,%r11d
jmp    11b2 <bubble_sort2+0xb2>
nopl   (%rax)
mov    %edx,%ecx
lea    0x2(%rbx),%rdx
mov    0x8(%rdi,%rbx,4),%ebp
cmp    %ebp,%ecx
jg     1180 <bubble_sort2+0x80>
mov    %ebp,%ecx
jmp    118e <bubble_sort2+0x8e>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @bubble_sort2(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* %4
%9 = sub nsw i32 %8, 1
store i32 %9, i32* %5
br label %10
10: ; preds = %77, %2
%11 = load i32, i32* %5
%12 = icmp sgt i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %80
13: ; preds = %10
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %6
br label %14
14: ; preds = %69, %13
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32, i32* %5
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %72
18: ; preds = %14
%19 = load i32*, i32** %3
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = load i32*, i32** %3
%25 = load i32, i32* %6
%26 = add nsw i32 %25, 1
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = icmp sgt i32 %23, %29
br i1 %30, label %31, label %68
31: ; preds = %18
%32 = load i32*, i32** %3
%33 = load i32, i32* %6
%34 = add nsw i32 %33, 1
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = load i32*, i32** %3
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = xor i32 %42, %37
store i32 %43, i32* %41
%44 = load i32*, i32** %3
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = load i32*, i32** %3
%50 = load i32, i32* %6
%51 = add nsw i32 %50, 1
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = xor i32 %54, %48
store i32 %55, i32* %53
%56 = load i32*, i32** %3
%57 = load i32, i32* %6
%58 = add nsw i32 %57, 1
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = load i32*, i32** %3
%63 = load i32, i32* %6
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = xor i32 %66, %61
store i32 %67, i32* %65
store i32 1, i32* %7
br label %68
68: ; preds = %31, %18
br label %69
69: ; preds = %68
%70 = load i32, i32* %6
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %6
br label %14
72: ; preds = %14
%73 = load i32, i32* %7
%74 = icmp eq i32 %73, 0
br i1 %74, label %75, label %76
75: ; preds = %72
br label %80
76: ; preds = %72
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %5
%79 = add nsw i32 %78, -1
store i32 %79, i32* %5
br label %10
80: ; preds = %75, %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @bubble_sort2(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %1, -1
%4 = zext i32 %3 to i64
%5 = sub nsw i64 0, %4
br label %6
6: ; preds = %57, %2
%7 = phi i64 [ %61, %57 ], [ 0, %2 ]
%8 = phi i64 [ %60, %57 ], [ %4, %2 ]
%9 = phi i32 [ %10, %57 ], [ %1, %2 ]
%10 = add nsw i32 %9, -1
%11 = icmp sgt i32 %9, 1
br i1 %11, label %12, label %62
12: ; preds = %6
%13 = xor i64 %7, -1
%14 = load i32, i32* %0
%15 = and i64 %8, 1
%16 = icmp eq i64 %13, %5
br i1 %16, label %44, label %17
17: ; preds = %12
%18 = and i64 %8, -2
br label %19
19: ; preds = %39, %17
%20 = phi i32 [ %14, %17 ], [ %40, %39 ]
%21 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %33, %39 ]
%22 = phi i32 [ 0, %17 ], [ %41, %39 ]
%23 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %42, %39 ]
%24 = or i64 %21, 1
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp sgt i32 %20, %26
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %19
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
store i32 %20, i32* %25
store i32 %26, i32* %29
br label %30
30: ; preds = %19, %28
%31 = phi i32 [ %20, %28 ], [ %26, %19 ]
%32 = phi i32 [ 1, %28 ], [ %22, %19 ]
%33 = add nuw nsw i64 %21, 2
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = icmp sgt i32 %31, %35
br i1 %36, label %37, label %39
37: ; preds = %30
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
store i32 %31, i32* %34
store i32 %35, i32* %38
br label %39
39: ; preds = %37, %30
%40 = phi i32 [ %31, %37 ], [ %35, %30 ]
%41 = phi i32 [ 1, %37 ], [ %32, %30 ]
%42 = add i64 %23, 2
%43 = icmp eq i64 %42, %18
br i1 %43, label %44, label %19
44: ; preds = %39, %12
%45 = phi i32 [ undef, %12 ], [ %41, %39 ]
%46 = phi i32 [ %14, %12 ], [ %40, %39 ]
%47 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %33, %39 ]
%48 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %41, %39 ]
%49 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %49, label %57, label %50
50: ; preds = %44
%51 = add nuw nsw i64 %47, 1
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = icmp sgt i32 %46, %53
br i1 %54, label %55, label %57
55: ; preds = %50
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
store i32 %46, i32* %52
store i32 %53, i32* %56
br label %57
57: ; preds = %50, %55, %44
%58 = phi i32 [ %45, %44 ], [ 1, %55 ], [ %48, %50 ]
%59 = icmp eq i32 %58, 0
%60 = add nsw i64 %8, -1
%61 = add i64 %7, 1
br i1 %59, label %62, label %6
62: ; preds = %57, %6
ret void
}