#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*/ printf(char *, int);
void comb_sort(int N, int arr[]) {
  float shrink = 1.3;
  int gap, t, c = 0;
  gap = N / shrink;
  while (gap > 0) {
    c = 0;
    if (gap < 1)
      gap = 1;
    for (int i = 0; i < N - gap; i++) {
      if (arr[i] > arr[i + gap]) {
        t = arr[i];
        arr[i] = arr[i + gap];
        arr[i + gap] = t;
        c++;
      }
    }
    if (c == 0 && gap == 1)
      break;
    gap = gap / shrink;
  }
  for (int i = 0; i < N; i++)
    printf("%d ", arr[i]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<comb_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movss  0xed9(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
cvtsi2ssl -0x4(%rbp),%xmm0
divss  -0x14(%rbp),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    1226 <comb_sort+0x116>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jge    1166 <comb_sort+0x56>
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11f7 <comb_sort+0xe7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%edx
add    -0x18(%rbp),%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11e4 <comb_sort+0xd4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11e9 <comb_sort+0xd9>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    116d <comb_sort+0x5d>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    1210 <comb_sort+0x100>
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jne    1210 <comb_sort+0x100>
jmp    1226 <comb_sort+0x116>
cvtsi2ssl -0x18(%rbp),%xmm0
divss  -0x14(%rbp),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1144 <comb_sort+0x34>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    125e <comb_sort+0x14e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xdb9(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    122d <comb_sort+0x11d>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<comb_sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,%r14
lea    0x4(%rsi),%rax
movss  0xed9(%rip),%xmm0
mov    %edi,%r10d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %r10d,%xmm1
divss  %xmm0,%xmm1
cvttss2si %xmm1,%r10d
test   %r10d,%r10d
jle    11f5 <comb_sort+0xe5>
mov    %edi,%ecx
sub    %r10d,%ecx
test   %ecx,%ecx
jle    1190 <comb_sort+0x80>
mov    %r10d,%r9d
mov    %ecx,%r8d
cmp    $0x1,%ecx
jne    11a0 <comb_sort+0x90>
xor    %ebx,%ebx
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%r8b
je     1192 <comb_sort+0x82>
mov    (%r14,%rbx,4),%ecx
add    %rbx,%r9
mov    (%r14,%r9,4),%edx
cmp    %edx,%ecx
jle    1192 <comb_sort+0x82>
mov    %edx,(%r14,%rbx,4)
mov    %ecx,(%r14,%r9,4)
add    $0x1,%esi
jmp    1192 <comb_sort+0x82>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
xor    %esi,%esi
test   %esi,%esi
jne    1130 <comb_sort+0x20>
cmp    $0x1,%r10d
jne    1130 <comb_sort+0x20>
jmp    11f5 <comb_sort+0xe5>
xchg   %ax,%ax
mov    %r8d,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
lea    (%rax,%r9,4),%rcx
xor    %ebx,%ebx
xor    %esi,%esi
jmp    11c9 <comb_sort+0xb9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rbx
cmp    %rbx,%r11
je     1162 <comb_sort+0x52>
mov    -0x4(%rax,%rbx,4),%edx
mov    -0x4(%rcx,%rbx,4),%ebp
cmp    %ebp,%edx
jle    11e0 <comb_sort+0xd0>
mov    %ebp,-0x4(%rax,%rbx,4)
mov    %edx,-0x4(%rcx,%rbx,4)
add    $0x1,%esi
mov    (%rax,%rbx,4),%edx
mov    (%rcx,%rbx,4),%ebp
cmp    %ebp,%edx
jle    11c0 <comb_sort+0xb0>
mov    %ebp,(%rax,%rbx,4)
mov    %edx,(%rcx,%rbx,4)
add    $0x1,%esi
jmp    11c0 <comb_sort+0xb0>
test   %edi,%edi
jle    1225 <comb_sort+0x115>
mov    %edi,%r12d
xor    %ebx,%ebx
lea    0xdff(%rip),%r15
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%r14,%rbx,4),%esi
mov    %r15,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r12
jne    1210 <comb_sort+0x100>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @comb_sort(i32 %0, i32* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca float
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32* %1, i32** %4
store float 0x3FF4CCCCC0000000, float* %5
store i32 0, i32* %8
%11 = load i32, i32* %3
%12 = sitofp i32 %11 to float
%13 = load float, float* %5
%14 = fdiv float %12, %13
%15 = fptosi float %14 to i32
store i32 %15, i32* %6
br label %16
16: ; preds = %81, %2
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp sgt i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %87
19: ; preds = %16
store i32 0, i32* %8
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp slt i32 %20, 1
br i1 %21, label %22, label %23
22: ; preds = %19
store i32 1, i32* %6
br label %23
23: ; preds = %22, %19
store i32 0, i32* %9
br label %24
24: ; preds = %71, %23
%25 = load i32, i32* %9
%26 = load i32, i32* %3
%27 = load i32, i32* %6
%28 = sub nsw i32 %26, %27
%29 = icmp slt i32 %25, %28
br i1 %29, label %30, label %74
30: ; preds = %24
%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 = load i32, i32* %6
%39 = add nsw i32 %37, %38
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = icmp sgt i32 %35, %42
br i1 %43, label %44, label %70
44: ; preds = %30
%45 = load i32*, i32** %4
%46 = load i32, i32* %9
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
store i32 %49, i32* %7
%50 = load i32*, i32** %4
%51 = load i32, i32* %9
%52 = load i32, i32* %6
%53 = add nsw i32 %51, %52
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32, i32* %9
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
store i32 %56, i32* %60
%61 = load i32, i32* %7
%62 = load i32*, i32** %4
%63 = load i32, i32* %9
%64 = load i32, i32* %6
%65 = add nsw i32 %63, %64
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %66
store i32 %61, i32* %67
%68 = load i32, i32* %8
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %8
br label %70
70: ; preds = %44, %30
br label %71
71: ; preds = %70
%72 = load i32, i32* %9
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %9
br label %24
74: ; preds = %24
%75 = load i32, i32* %8
%76 = icmp eq i32 %75, 0
br i1 %76, label %77, label %81
77: ; preds = %74
%78 = load i32, i32* %6
%79 = icmp eq i32 %78, 1
br i1 %79, label %80, label %81
80: ; preds = %77
br label %87
81: ; preds = %77, %74
%82 = load i32, i32* %6
%83 = sitofp i32 %82 to float
%84 = load float, float* %5
%85 = fdiv float %83, %84
%86 = fptosi float %85 to i32
store i32 %86, i32* %6
br label %16
87: ; preds = %80, %16
store i32 0, i32* %10
br label %88
88: ; preds = %99, %87
%89 = load i32, i32* %10
%90 = load i32, i32* %3
%91 = icmp slt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %102
92: ; preds = %88
%93 = load i32*, i32** %4
%94 = load i32, i32* %10
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %97)
br label %99
99: ; preds = %92
%100 = load i32, i32* %10
%101 = add nsw i32 %100, 1
store i32 %101, i32* %10
br label %88
102: ; preds = %88
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @comb_sort(i32 %0, i32* nocapture %1) {
br label %3
3: ; preds = %33, %2
%4 = phi i32 [ %0, %2 ], [ %7, %33 ]
%5 = sitofp i32 %4 to float
%6 = fdiv float %5, 0x3FF4CCCCC0000000
%7 = fptosi float %6 to i32
%8 = icmp sgt i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %66
9: ; preds = %3
%10 = sub i32 %0, %7
%11 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %33
12: ; preds = %9
%13 = zext i32 %7 to i64
%14 = zext i32 %10 to i64
%15 = and i64 %14, 1
%16 = icmp eq i32 %10, 1
br i1 %16, label %19, label %17
17: ; preds = %12
%18 = and i64 %14, 4294967294
br label %38
19: ; preds = %61, %12
%20 = phi i32 [ undef, %12 ], [ %62, %61 ]
%21 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %63, %61 ]
%22 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %62, %61 ]
%23 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %23, label %33, label %24
24: ; preds = %19
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %21
%26 = load i32, i32* %25
%27 = add nuw nsw i64 %21, %13
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = icmp sgt i32 %26, %29
br i1 %30, label %31, label %33
31: ; preds = %24
store i32 %29, i32* %25
store i32 %26, i32* %28
%32 = add nsw i32 %22, 1
br label %33
33: ; preds = %19, %31, %24, %9
%34 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %20, %19 ], [ %32, %31 ], [ %22, %24 ]
%35 = icmp eq i32 %34, 0
%36 = icmp eq i32 %7, 1
%37 = select i1 %35, i1 %36, i1 false
br i1 %37, label %66, label %3
38: ; preds = %61, %17
%39 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %63, %61 ]
%40 = phi i32 [ 0, %17 ], [ %62, %61 ]
%41 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %64, %61 ]
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %39
%43 = load i32, i32* %42
%44 = add nuw nsw i64 %39, %13
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = icmp sgt i32 %43, %46
br i1 %47, label %48, label %50
48: ; preds = %38
store i32 %46, i32* %42
store i32 %43, i32* %45
%49 = add nsw i32 %40, 1
br label %50
50: ; preds = %38, %48
%51 = phi i32 [ %49, %48 ], [ %40, %38 ]
%52 = or i64 %39, 1
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = add nuw nsw i64 %52, %13
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp sgt i32 %54, %57
br i1 %58, label %59, label %61
59: ; preds = %50
store i32 %57, i32* %53
store i32 %54, i32* %56
%60 = add nsw i32 %51, 1
br label %61
61: ; preds = %59, %50
%62 = phi i32 [ %60, %59 ], [ %51, %50 ]
%63 = add nuw nsw i64 %39, 2
%64 = add i64 %41, 2
%65 = icmp eq i64 %64, %18
br i1 %65, label %19, label %38
66: ; preds = %33, %3
%67 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %67, label %68, label %70
68: ; preds = %66
%69 = zext i32 %0 to i64
br label %71
70: ; preds = %71, %66
ret void
71: ; preds = %68, %71
%72 = phi i64 [ 0, %68 ], [ %76, %71 ]
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
%75 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %74)
%76 = add nuw nsw i64 %72, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %69
br i1 %77, label %70, label %71
}