int countMinNumFlipByInversion(int arr[], int len) {
  int minNumFlip = 0, i, j;
  for (i = 0; i < len - 1; i++)
    for (j = i + 1; j < len; j++)
      if (arr[i] > arr[j])
        minNumFlip++;
  return minNumFlip;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<countMinNumFlipByInversion>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    118a <countMinNumFlipByInversion+0x8a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1177 <countMinNumFlipByInversion+0x77>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1164 <countMinNumFlipByInversion+0x64>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1169 <countMinNumFlipByInversion+0x69>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1133 <countMinNumFlipByInversion+0x33>
jmp    117c <countMinNumFlipByInversion+0x7c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1119 <countMinNumFlipByInversion+0x19>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<countMinNumFlipByInversion>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%esi
jl     1289 <countMinNumFlipByInversion+0x189>
mov    %esi,%r11d
add    $0xffffffff,%esi
lea    0x34(%rdi),%rdx
lea    -0x9(%r11),%r8
xor    %r10d,%r10d
mov    $0x1,%r9d
xor    %eax,%eax
jmp    1145 <countMinNumFlipByInversion+0x45>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r9
add    $0x4,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%r8
cmp    %rsi,%r10
je     1289 <countMinNumFlipByInversion+0x189>
mov    %r10,%rcx
add    $0x1,%r10
cmp    %r11,%r10
jae    1130 <countMinNumFlipByInversion+0x30>
mov    %rcx,%rbx
not    %rbx
lea    (%rbx,%r11,1),%r14
mov    (%rdi,%rcx,4),%ecx
cmp    $0x8,%r14
jae    1170 <countMinNumFlipByInversion+0x70>
mov    %r9,%rbx
jmp    1270 <countMinNumFlipByInversion+0x170>
nopl   0x0(%rax)
add    %r11,%rbx
add    $0xfffffffffffffff8,%rbx
mov    %rbx,%r15
shr    $0x3,%r15
add    $0x1,%r15
movd   %eax,%xmm0
movd   %ecx,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm1
cmp    $0x8,%rbx
jae    119d <countMinNumFlipByInversion+0x9d>
pxor   %xmm2,%xmm2
xor    %eax,%eax
jmp    1211 <countMinNumFlipByInversion+0x111>
mov    %r8,%rbx
shr    $0x3,%rbx
add    $0x1,%rbx
and    $0xfffffffffffffffe,%rbx
pxor   %xmm2,%xmm2
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x30(%rdx,%rax,4),%xmm3
movdqu -0x20(%rdx,%rax,4),%xmm4
movdqu -0x10(%rdx,%rax,4),%xmm5
movdqu (%rdx,%rax,4),%xmm6
movdqa %xmm1,%xmm7
pcmpgtd %xmm3,%xmm7
psubd  %xmm7,%xmm0
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm4,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm2
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm5,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm0
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm6,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm2
add    $0x10,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rbx
jne    11c0 <countMinNumFlipByInversion+0xc0>
mov    %r14,%rbx
and    $0xfffffffffffffff8,%rbx
test   $0x1,%r15b
je     1240 <countMinNumFlipByInversion+0x140>
add    %r9,%rax
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm3
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm4
movdqa %xmm1,%xmm5
pcmpgtd %xmm3,%xmm5
psubd  %xmm5,%xmm0
pcmpgtd %xmm4,%xmm1
psubd  %xmm1,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %rbx,%r14
je     1130 <countMinNumFlipByInversion+0x30>
add    %r9,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xor    %ebp,%ebp
cmp    (%rdi,%rbx,4),%ecx
setg   %bpl
add    %ebp,%eax
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r11
jne    1270 <countMinNumFlipByInversion+0x170>
jmp    1130 <countMinNumFlipByInversion+0x30>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @countMinNumFlipByInversion(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
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %8
8: ; preds = %40, %2
%9 = load i32, i32* %6
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sub nsw i32 %10, 1
%12 = icmp slt i32 %9, %11
br i1 %12, label %13, label %43
13: ; preds = %8
%14 = load i32, i32* %6
%15 = add nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %7
br label %16
16: ; preds = %36, %13
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %4
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %39
20: ; preds = %16
%21 = load i32*, i32** %3
%22 = load i32, i32* %6
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32*, i32** %3
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp sgt i32 %25, %30
br i1 %31, label %32, label %35
32: ; preds = %20
%33 = load i32, i32* %5
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %5
br label %35
35: ; preds = %32, %20
br label %36
36: ; preds = %35
%37 = load i32, i32* %7
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %7
br label %16
39: ; preds = %16
br label %40
40: ; preds = %39
%41 = load i32, i32* %6
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %6
br label %8
43: ; preds = %8
%44 = load i32, i32* %5
ret i32 %44
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @countMinNumFlipByInversion(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %4, label %117
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %1, -1
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = zext i32 %5 to i64
%8 = zext i32 %1 to i64
br label %13
9: ; preds = %107, %98, %13
%10 = phi i32 [ %16, %13 ], [ %102, %98 ], [ %114, %107 ]
%11 = add nuw nsw i64 %15, 1
%12 = icmp eq i64 %24, %7
br i1 %12, label %117, label %13
13: ; preds = %4, %9
%14 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %24, %9 ]
%15 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %11, %9 ]
%16 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %10, %9 ]
%17 = xor i64 %14, -1
%18 = add nsw i64 %17, %8
%19 = add i64 %18, -8
%20 = lshr i64 %19, 3
%21 = add nuw nsw i64 %20, 1
%22 = xor i64 %14, -1
%23 = add nsw i64 %22, %8
%24 = add nuw nsw i64 %14, 1
%25 = icmp ult i64 %24, %6
br i1 %25, label %26, label %9
26: ; preds = %13
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp ult i64 %23, 8
br i1 %29, label %104, label %30
30: ; preds = %26
%31 = and i64 %23, -8
%32 = add i64 %15, %31
%33 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 0, i32 0, i32 0>, i32 %16, i64 0
%34 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %28, i64 0
%35 = shufflevector <4 x i32> %34, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%36 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %28, i64 0
%37 = shufflevector <4 x i32> %36, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%38 = and i64 %21, 1
%39 = icmp ult i64 %19, 8
br i1 %39, label %77, label %40
40: ; preds = %30
%41 = and i64 %21, 4611686018427387902
br label %42
42: ; preds = %42, %40
%43 = phi i64 [ 0, %40 ], [ %74, %42 ]
%44 = phi <4 x i32> [ %33, %40 ], [ %72, %42 ]
%45 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %40 ], [ %73, %42 ]
%46 = phi i64 [ 0, %40 ], [ %75, %42 ]
%47 = add i64 %15, %43
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
%50 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %49
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 4
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
%53 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %52
%54 = icmp sgt <4 x i32> %35, %50
%55 = icmp sgt <4 x i32> %37, %53
%56 = zext <4 x i1> %54 to <4 x i32>
%57 = zext <4 x i1> %55 to <4 x i32>
%58 = add <4 x i32> %44, %56
%59 = add <4 x i32> %45, %57
%60 = or i64 %43, 8
%61 = add i64 %15, %60
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %61
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
%64 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %63
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 4
%66 = bitcast i32* %65 to <4 x i32>*
%67 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %66
%68 = icmp sgt <4 x i32> %35, %64
%69 = icmp sgt <4 x i32> %37, %67
%70 = zext <4 x i1> %68 to <4 x i32>
%71 = zext <4 x i1> %69 to <4 x i32>
%72 = add <4 x i32> %58, %70
%73 = add <4 x i32> %59, %71
%74 = add nuw i64 %43, 16
%75 = add i64 %46, 2
%76 = icmp eq i64 %75, %41
br i1 %76, label %77, label %42
77: ; preds = %42, %30
%78 = phi <4 x i32> [ undef, %30 ], [ %72, %42 ]
%79 = phi <4 x i32> [ undef, %30 ], [ %73, %42 ]
%80 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %74, %42 ]
%81 = phi <4 x i32> [ %33, %30 ], [ %72, %42 ]
%82 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %30 ], [ %73, %42 ]
%83 = icmp eq i64 %38, 0
br i1 %83, label %98, label %84
84: ; preds = %77
%85 = add i64 %15, %80
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %85
%87 = bitcast i32* %86 to <4 x i32>*
%88 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %87
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %86, i64 4
%90 = bitcast i32* %89 to <4 x i32>*
%91 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %90
%92 = icmp sgt <4 x i32> %35, %88
%93 = icmp sgt <4 x i32> %37, %91
%94 = zext <4 x i1> %92 to <4 x i32>
%95 = zext <4 x i1> %93 to <4 x i32>
%96 = add <4 x i32> %81, %94
%97 = add <4 x i32> %82, %95
br label %98
98: ; preds = %77, %84
%99 = phi <4 x i32> [ %78, %77 ], [ %96, %84 ]
%100 = phi <4 x i32> [ %79, %77 ], [ %97, %84 ]
%101 = add <4 x i32> %100, %99
%102 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %101)
%103 = icmp eq i64 %23, %31
br i1 %103, label %9, label %104
104: ; preds = %26, %98
%105 = phi i64 [ %15, %26 ], [ %32, %98 ]
%106 = phi i32 [ %16, %26 ], [ %102, %98 ]
br label %107
107: ; preds = %104, %107
%108 = phi i64 [ %115, %107 ], [ %105, %104 ]
%109 = phi i32 [ %114, %107 ], [ %106, %104 ]
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %108
%111 = load i32, i32* %110
%112 = icmp sgt i32 %28, %111
%113 = zext i1 %112 to i32
%114 = add nsw i32 %109, %113
%115 = add nuw nsw i64 %108, 1
%116 = icmp eq i64 %115, %8
br i1 %116, label %9, label %107
117: ; preds = %9, %2
%118 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %10, %9 ]
ret i32 %118
}