#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ print_array(int *, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *);
void bubble_sort(int *nums, int size) {
  int i, tmp;
  bool changed;
  do {
    changed = false;
    for (i = 0; i < size - 1; ++i) {
      if (*(nums + i) > *(nums + i + 1)) {
        tmp = *(nums + i);
        *(nums + i) = *(nums + i + 1);
        *(nums + i + 1) = tmp;
        changed = true;
      }
    }
    printf("Iteration done: ");
    print_array(nums, size);
  } while (changed);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bubble_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11b9 <bubble_sort+0x99>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
cmp    0x4(%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11a6 <bubble_sort+0x86>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,0x4(%rax,%rcx,4)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
jmp    11ab <bubble_sort+0x8b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    113d <bubble_sort+0x1d>
lea    0xe40(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1030 <print_array@plt>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    112f <bubble_sort+0xf>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bubble_sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
lea    -0x1(%r14),%r12d
mov    %r12d,%r13d
and    $0xfffffffe,%r13d
lea    0xebd(%rip),%r15
jmp    1167 <bubble_sort+0x47>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r15,%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1030 <print_array@plt>
test   %ebp,%ebp
je     11db <bubble_sort+0xbb>
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x2,%r14d
jl     1150 <bubble_sort+0x30>
xor    %eax,%eax
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x1,%r12d
jne    11a9 <bubble_sort+0x89>
test   $0x1,%r12b
je     1150 <bubble_sort+0x30>
mov    (%rbx,%rax,4),%ecx
mov    0x4(%rbx,%rax,4),%edx
cmp    %edx,%ecx
jle    1150 <bubble_sort+0x30>
mov    %edx,(%rbx,%rax,4)
mov    %ecx,0x4(%rbx,%rax,4)
mov    $0x1,%ebp
jmp    1150 <bubble_sort+0x30>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%r13
je     1179 <bubble_sort+0x59>
mov    (%rbx,%rax,4),%ecx
mov    0x4(%rbx,%rax,4),%edx
cmp    %edx,%ecx
jle    11c0 <bubble_sort+0xa0>
mov    %edx,(%rbx,%rax,4)
mov    %ecx,0x4(%rbx,%rax,4)
mov    $0x1,%ebp
mov    0x4(%rbx,%rax,4),%ecx
mov    0x8(%rbx,%rax,4),%edx
cmp    %edx,%ecx
jle    11a0 <bubble_sort+0x80>
mov    %edx,0x4(%rbx,%rax,4)
mov    %ecx,0x8(%rbx,%rax,4)
mov    $0x1,%ebp
jmp    11a0 <bubble_sort+0x80>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [17 x i8] c"Iteration done: \00"
define void @bubble_sort(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
br label %8
8: ; preds = %58, %2
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %9
9: ; preds = %50, %8
%10 = load i32, i32* %5
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sub nsw i32 %11, 1
%13 = icmp slt i32 %10, %12
br i1 %13, label %14, label %53
14: ; preds = %9
%15 = load i32*, i32** %3
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = load i32*, i32** %3
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 1
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp sgt i32 %19, %25
br i1 %26, label %27, label %49
27: ; preds = %14
%28 = load i32*, i32** %3
%29 = load i32, i32* %5
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
store i32 %32, i32* %6
%33 = load i32*, i32** %3
%34 = load i32, i32* %5
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 1
%38 = load i32, i32* %37
%39 = load i32*, i32** %3
%40 = load i32, i32* %5
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
store i32 %38, i32* %42
%43 = load i32, i32* %6
%44 = load i32*, i32** %3
%45 = load i32, i32* %5
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 1
store i32 %43, i32* %48
store i32 1, i32* %7
br label %49
49: ; preds = %27, %14
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %5
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %5
br label %9
53: ; preds = %9
%54 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%55 = load i32*, i32** %3
%56 = load i32, i32* %4
%57 = call i32 @print_array(i32* %55, i32 %56)
br label %58
58: ; preds = %53
%59 = load i32, i32* %7
%60 = icmp ne i32 %59, 0
br i1 %60, label %8, label %61
61: ; preds = %58
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [17 x i8] c"Iteration done: \00"
define void @bubble_sort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %1, -1
%4 = icmp sgt i32 %1, 1
%5 = zext i32 %3 to i64
%6 = and i64 %5, 1
%7 = icmp eq i32 %3, 1
%8 = and i64 %5, 4294967294
%9 = icmp eq i64 %6, 0
br label %10
10: ; preds = %47, %2
br i1 %4, label %11, label %47
11: ; preds = %10
br i1 %7, label %36, label %12
12: ; preds = %11, %31
%13 = phi i64 [ %33, %31 ], [ 0, %11 ]
%14 = phi i32 [ %32, %31 ], [ 0, %11 ]
%15 = phi i64 [ %34, %31 ], [ 0, %11 ]
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%17 = load i32, i32* %16
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 1
%19 = load i32, i32* %18
%20 = icmp sgt i32 %17, %19
br i1 %20, label %21, label %22
21: ; preds = %12
store i32 %19, i32* %16
store i32 %17, i32* %18
br label %22
22: ; preds = %12, %21
%23 = phi i32 [ 1, %21 ], [ %14, %12 ]
%24 = or i64 %13, 1
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 1
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp sgt i32 %26, %28
br i1 %29, label %30, label %31
30: ; preds = %22
store i32 %28, i32* %25
store i32 %26, i32* %27
br label %31
31: ; preds = %30, %22
%32 = phi i32 [ 1, %30 ], [ %23, %22 ]
%33 = add nuw nsw i64 %13, 2
%34 = add i64 %15, 2
%35 = icmp eq i64 %34, %8
br i1 %35, label %36, label %12
36: ; preds = %31, %11
%37 = phi i32 [ undef, %11 ], [ %32, %31 ]
%38 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %33, %31 ]
%39 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %32, %31 ]
br i1 %9, label %47, label %40
40: ; preds = %36
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%42 = load i32, i32* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 1
%44 = load i32, i32* %43
%45 = icmp sgt i32 %42, %44
br i1 %45, label %46, label %47
46: ; preds = %40
store i32 %44, i32* %41
store i32 %42, i32* %43
br label %47
47: ; preds = %36, %46, %40, %10
%48 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %37, %36 ], [ 1, %46 ], [ %39, %40 ]
%49 = tail call i32 @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%50 = tail call i32 @print_array(i32* %0, i32 %1)
%51 = icmp eq i32 %48, 0
br i1 %51, label %52, label %10
52: ; preds = %47
ret void
}