#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 *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  printf("Enter number of elements: ");
  int n;
  scanf("%d", &n);
  int *a = malloc(sizeof(int) * n);
  int i, j, k;
  printf("Enter %d integers: \n", n);
  for (i = 0; i < n; i++) {
    scanf("%d", a + i);
  }
  for (i = 0; i < n - 1; i++) {
    for (j = 0; j < n - 1 - i; j++) {
      if (*(a + j) > *(a + j + 1)) {
        k = *(a + j + 1);
        *(a + j + 1) = *(a + j);
        *(a + j) = k;
      }
    }
  }
  printf("Sorted numbers: \n");
  for (i = 0; i < n; i++) {
    printf("%d ", *(a + i));
  }
  printf("\n");
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xeba(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xec7(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
movslq -0x8(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%esi
lea    0xea4(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11bd <main+0x8d>
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe71(%rip),%rdi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1188 <main+0x58>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1267 <main+0x137>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1254 <main+0x124>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    0x4(%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1241 <main+0x111>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,0x4(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1246 <main+0x116>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11dc <main+0xac>
jmp    1259 <main+0x129>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c4 <main+0x94>
lea    0xdc5(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    12af <main+0x17f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xdab(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    127c <main+0x14c>
lea    0xd8d(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
lea    0xe9c(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
lea    0xea9(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1070 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%r14d
lea    0x0(,%r14,4),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
lea    0xe86(%rip),%rdi
mov    %r14d,%esi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jle    129b <main+0x14b>
xor    %r12d,%r12d
lea    0xe64(%rip),%r14
mov    %r13,%r15
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1070 <scanf@plt>
add    $0x1,%r12
movslq 0xc(%rsp),%rax
add    $0x4,%r15
cmp    %rax,%r12
jl     11c0 <main+0x70>
cmp    $0x2,%eax
jl     129b <main+0x14b>
lea    -0x1(%rax),%r8d
xor    %edx,%edx
mov    %r8d,%r10d
jmp    1210 <main+0xc0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%edx
add    $0xffffffff,%r10d
cmp    %r8d,%edx
je     129b <main+0x14b>
mov    %edx,%ecx
not    %ecx
add    %eax,%ecx
test   %ecx,%ecx
jle    1200 <main+0xb0>
mov    %r8d,%r9d
sub    %edx,%r9d
cmp    $0x1,%r9d
jne    1250 <main+0x100>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r9b
je     1200 <main+0xb0>
mov    0x0(%r13,%rcx,4),%esi
mov    0x4(%r13,%rcx,4),%edi
cmp    %edi,%esi
jle    1200 <main+0xb0>
mov    %esi,0x4(%r13,%rcx,4)
mov    %edi,0x0(%r13,%rcx,4)
jmp    1200 <main+0xb0>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r10d,%esi
and    $0xfffffffe,%esi
xor    %ecx,%ecx
jmp    1269 <main+0x119>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rsi
je     1228 <main+0xd8>
mov    0x0(%r13,%rcx,4),%ebx
mov    0x4(%r13,%rcx,4),%edi
cmp    %edi,%ebx
jle    1281 <main+0x131>
mov    %ebx,0x4(%r13,%rcx,4)
mov    %edi,0x0(%r13,%rcx,4)
mov    0x4(%r13,%rcx,4),%edi
mov    0x8(%r13,%rcx,4),%ebx
cmp    %ebx,%edi
jle    1260 <main+0x110>
mov    %edi,0x8(%r13,%rcx,4)
mov    %ebx,0x4(%r13,%rcx,4)
jmp    1260 <main+0x110>
lea    0xd95(%rip),%rdi
call   1040 <puts@plt>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jle    12dd <main+0x18d>
lea    0xd7e(%rip),%r14
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x0(%r13,%rbx,4),%esi
mov    %r14,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
movslq 0xc(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     12c0 <main+0x170>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [27 x i8] c"Enter number of elements: \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [21 x i8] c"Enter %d integers: \0A\00"
@.str.3 = [18 x i8] c"Sorted numbers: \0A\00"
@.str.4 = [4 x i8] c"%d \00"
@.str.5 = [2 x i8] c"\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%7 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([27 x i8], [27 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%8 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %2)
%9 = load i32, i32* %2
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = mul i64 4, %10
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = call i32* @malloc(i32 %12)
store i32* %13, i32** %3
%14 = load i32, i32* %2
%15 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([21 x i8], [21 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %14)
store i32 0, i32* %4
br label %16
16: ; preds = %26, %0
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %2
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %29
20: ; preds = %16
%21 = load i32*, i32** %3
%22 = load i32, i32* %4
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %24)
br label %26
26: ; preds = %20
%27 = load i32, i32* %4
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %4
br label %16
29: ; preds = %16
store i32 0, i32* %4
br label %30
30: ; preds = %83, %29
%31 = load i32, i32* %4
%32 = load i32, i32* %2
%33 = sub nsw i32 %32, 1
%34 = icmp slt i32 %31, %33
br i1 %34, label %35, label %86
35: ; preds = %30
store i32 0, i32* %5
br label %36
36: ; preds = %79, %35
%37 = load i32, i32* %5
%38 = load i32, i32* %2
%39 = sub nsw i32 %38, 1
%40 = load i32, i32* %4
%41 = sub nsw i32 %39, %40
%42 = icmp slt i32 %37, %41
br i1 %42, label %43, label %82
43: ; preds = %36
%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 = load i32, i32* %47
%49 = load i32*, i32** %3
%50 = load i32, i32* %5
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 1
%54 = load i32, i32* %53
%55 = icmp sgt i32 %48, %54
br i1 %55, label %56, label %78
56: ; preds = %43
%57 = load i32*, i32** %3
%58 = load i32, i32* %5
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 1
%62 = load i32, i32* %61
store i32 %62, i32* %6
%63 = load i32*, i32** %3
%64 = load i32, i32* %5
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = load i32*, i32** %3
%69 = load i32, i32* %5
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %70
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 1
store i32 %67, i32* %72
%73 = load i32, i32* %6
%74 = load i32*, i32** %3
%75 = load i32, i32* %5
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 %76
store i32 %73, i32* %77
br label %78
78: ; preds = %56, %43
br label %79
79: ; preds = %78
%80 = load i32, i32* %5
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %5
br label %36
82: ; preds = %36
br label %83
83: ; preds = %82
%84 = load i32, i32* %4
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %4
br label %30
86: ; preds = %30
%87 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %4
br label %88
88: ; preds = %99, %86
%89 = load i32, i32* %4
%90 = load i32, i32* %2
%91 = icmp slt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %102
92: ; preds = %88
%93 = load i32*, i32** %3
%94 = load i32, i32* %4
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %97)
br label %99
99: ; preds = %92
%100 = load i32, i32* %4
%101 = add nsw i32 %100, 1
store i32 %101, i32* %4
br label %88
102: ; preds = %88
%103 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.5, i64 0, i64 0))
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [27 x i8] c"Enter number of elements: \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [21 x i8] c"Enter %d integers: \0A\00"
@.str.4 = [4 x i8] c"%d \00"
@str = [17 x i8] c"Sorted numbers: \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([27 x i8], [27 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%3 = bitcast i32* %1 to i8*
%4 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %1)
%5 = load i32, i32* %1
%6 = shl i32 %5, 2
%7 = call i32* @malloc(i32 %6)
%8 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([21 x i8], [21 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %5)
%9 = load i32, i32* %1
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
br i1 %10, label %14, label %68
11: ; preds = %14
%12 = add i32 %19, -1
%13 = icmp sgt i32 %19, 1
br i1 %13, label %22, label %68
14: ; preds = %0, %14
%15 = phi i64 [ %18, %14 ], [ 0, %0 ]
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %15
%17 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %16)
%18 = add nuw nsw i64 %15, 1
%19 = load i32, i32* %1
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = icmp slt i64 %18, %20
br i1 %21, label %14, label %11
22: ; preds = %11, %65
%23 = phi i32 [ %66, %65 ], [ 0, %11 ]
%24 = sub i32 %12, %23
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = xor i32 %23, -1
%27 = add i32 %19, %26
%28 = icmp sgt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %65
29: ; preds = %22
%30 = and i64 %25, 1
%31 = icmp eq i32 %24, 1
br i1 %31, label %55, label %32
32: ; preds = %29
%33 = and i64 %25, 4294967294
br label %34
34: ; preds = %51, %32
%35 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %52, %51 ]
%36 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %53, %51 ]
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %35
%38 = load i32, i32* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 1
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp sgt i32 %38, %40
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %34
store i32 %38, i32* %39
store i32 %40, i32* %37
br label %43
43: ; preds = %34, %42
%44 = or i64 %35, 1
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 1
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp sgt i32 %46, %48
br i1 %49, label %50, label %51
50: ; preds = %43
store i32 %46, i32* %47
store i32 %48, i32* %45
br label %51
51: ; preds = %50, %43
%52 = add nuw nsw i64 %35, 2
%53 = add i64 %36, 2
%54 = icmp eq i64 %53, %33
br i1 %54, label %55, label %34
55: ; preds = %51, %29
%56 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %52, %51 ]
%57 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %57, label %65, label %58
58: ; preds = %55
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %56
%60 = load i32, i32* %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 1
%62 = load i32, i32* %61
%63 = icmp sgt i32 %60, %62
br i1 %63, label %64, label %65
64: ; preds = %58
store i32 %60, i32* %61
store i32 %62, i32* %59
br label %65
65: ; preds = %55, %64, %58, %22
%66 = add nuw nsw i32 %23, 1
%67 = icmp eq i32 %66, %12
br i1 %67, label %68, label %22
68: ; preds = %65, %0, %11
%69 = call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
%70 = load i32, i32* %1
%71 = icmp sgt i32 %70, 0
br i1 %71, label %72, label %81
72: ; preds = %68, %72
%73 = phi i64 [ %77, %72 ], [ 0, %68 ]
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %75)
%77 = add nuw nsw i64 %73, 1
%78 = load i32, i32* %1
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = icmp slt i64 %77, %79
br i1 %80, label %72, label %81
81: ; preds = %72, %68
%82 = call i32 @putchar(i32 10)
ret i32 0
}