void HDOWN(double HA[], int HJ[], int HK[], int N, int K, int *HOPS) {
  int J, JJ, JV, N2;
  double V;
  *HOPS = 0;
  V = HA[K];
  JV = HJ[K];
  N2 = N / 2;
x100:
  if (K > N2)
    goto x200;
  (*HOPS)++;
  J = K + K;
  if (J < N) {
    if (HA[J] < HA[J + 1])
      J++;
  }
  if (V >= HA[J])
    goto x200;
  HA[K] = HA[J];
  JJ = HJ[J];
  HJ[K] = JJ;
  HK[JJ] = K;
  K = J;
  goto x100;
x200:
  HA[K] = V;
  HJ[K] = JV;
  HK[JV] = K;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<HDOWN>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jle    1164 <HDOWN+0x64>
jmp    1227 <HDOWN+0x127>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11bb <HDOWN+0xbb>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11b6 <HDOWN+0xb6>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11bb <HDOWN+0xbb>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jb     11d8 <HDOWN+0xd8>
jmp    1227 <HDOWN+0x127>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1153 <HDOWN+0x53>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<HDOWN>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
movl   $0x0,(%r9)
movslq %r8d,%rbx
movsd  (%rdi,%rbx,8),%xmm0
mov    (%rsi,%rbx,4),%eax
movslq %eax,%r10
mov    %ecx,%r11d
shr    $0x1f,%r11d
add    %ecx,%r11d
sar    %r11d
cmp    %ebx,%r11d
jl     118f <HDOWN+0x8f>
xor    %ebx,%ebx
nop
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,(%r9)
lea    (%r8,%r8,1),%ebp
movslq %ebp,%r14
cmp    %ecx,%ebp
jge    115d <HDOWN+0x5d>
mov    %r14d,%ebx
or     $0x1,%ebx
movslq %ebx,%r15
movsd  (%rdi,%r15,8),%xmm1
ucomisd (%rdi,%r14,8),%xmm1
jbe    115d <HDOWN+0x5d>
mov    %r15,%r14
mov    %ebx,%ebp
movsd  (%rdi,%r14,8),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
movslq %r8d,%rbx
jae    118f <HDOWN+0x8f>
movsd  %xmm1,(%rdi,%rbx,8)
movslq (%rsi,%r14,4),%rax
mov    %eax,(%rsi,%rbx,4)
mov    %r8d,(%rdx,%rax,4)
cmp    %r11d,%ebp
jg     1189 <HDOWN+0x89>
mov    (%r9),%ebx
mov    %ebp,%r8d
jmp    1130 <HDOWN+0x30>
mov    %r14,%rbx
mov    %ebp,%r8d
movsd  %xmm0,(%rdi,%rbx,8)
mov    %r10d,(%rsi,%rbx,4)
mov    %r8d,(%rdx,%r10,4)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

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