#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int n, c, i = -1, m, t = -1, z;
  int *a;
  scanf("%d", &n);
  a = (int *)malloc(n * sizeof(int));
  for (int k = 0; k < n; k++) {
    scanf("%d", &a[k]);
  }
  while (i < n - 1) {
    i++;
    for (t = i - 1; t >= 0; t--) {
      if (a[i] > a[t]) {
        break;
      }
    }
    m = a[i];
    z = t;
    for (int j = i - 1; j > t; j--) {
      a[j + 1] = a[j];
    }
    a[z + 1] = m;
    printf("%d\n", a[i]);
  }
  for (int p = 0; p < n; p++) {
    printf("%d ", a[p]);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x10(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x18(%rbp)
lea    0xeac(%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,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11ac <main+0x7c>
mov    -0x28(%rbp),%rsi
movslq -0x2c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe67(%rip),%rdi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1177 <main+0x47>
jmp    11b1 <main+0x81>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1293 <main+0x163>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jl     1212 <main+0xe2>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11ff <main+0xcf>
jmp    1212 <main+0xe2>
jmp    1204 <main+0xd4>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11d4 <main+0xa4>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    1264 <main+0x134>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    122f <main+0xff>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xd7a(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11b1 <main+0x81>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    12cb <main+0x19b>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xd4f(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    129a <main+0x16a>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
lea    0xebe(%rip),%rdi
lea    0x4(%rsp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0x4(%rsp),%edi
shl    $0x2,%edi
call   1040 <malloc@plt>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    12ba <main+0x18a>
mov    %rax,%r15
xor    %ebp,%ebp
lea    0xe91(%rip),%r14
mov    %rax,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
add    $0x1,%rbp
movslq 0x4(%rsp),%rax
add    $0x4,%rbx
cmp    %rax,%rbp
jl     1180 <main+0x50>
test   %eax,%eax
jle    12ba <main+0x18a>
mov    $0xffffffffffffffff,%rbp
mov    $0x1,%r12d
xor    %r13d,%r13d
lea    0xe47(%rip),%r14
mov    %r15,%rbx
jmp    11ff <main+0xcf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,0x4(%r15,%rdx,4)
mov    (%r15,%rbp,4),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
movslq 0x4(%rsp),%rax
lea    -0x1(%rax),%rcx
add    $0x1,%r13
add    $0xffffffffffffffff,%r12
add    $0x4,%rbx
cmp    %rcx,%rbp
jge    128a <main+0x15a>
mov    %rbp,%rcx
mov    0x4(%r15,%rbp,4),%eax
mov    %ecx,%edx
test   %rbp,%rbp
js     1226 <main+0xf6>
xchg   %ax,%ax
mov    %edx,%esi
cmp    (%r15,%rsi,4),%eax
jg     1226 <main+0xf6>
lea    -0x1(%rdx),%esi
test   %edx,%edx
mov    %esi,%edx
jg     1210 <main+0xe0>
mov    $0xffffffff,%edx
lea    0x1(%rcx),%rbp
movslq %edx,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jle    11d0 <main+0xa0>
lea    -0x2(%r13),%r8
mov    %ecx,%edi
sub    %edx,%edi
sub    %rdx,%r8
test   $0x3,%dil
je     1263 <main+0x133>
sub    %dl,%cl
movzbl %cl,%edi
and    $0x3,%edi
neg    %rdi
xor    %ecx,%ecx
mov    -0x4(%rbx,%rcx,4),%esi
mov    %esi,(%rbx,%rcx,4)
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    %rcx,%rdi
jne    1250 <main+0x120>
sub    %r12,%rcx
cmp    $0x3,%r8
jb     11d0 <main+0xa0>
nopl   (%rax)
movups -0xc(%r15,%rcx,4),%xmm0
movups %xmm0,-0x8(%r15,%rcx,4)
add    $0xfffffffffffffffc,%rcx
cmp    %rdx,%rcx
jg     1270 <main+0x140>
jmp    11d0 <main+0xa0>
test   %eax,%eax
jle    12ba <main+0x18a>
xor    %ebp,%ebp
lea    0xd70(%rip),%rbx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r15,%rbp,4),%esi
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
movslq 0x4(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbp
jl     12a0 <main+0x170>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 -1, i32* %4
store i32 -1, i32* %6
%12 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%13 = load i32, i32* %2
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = mul i64 %14, 4
%16 = trunc i64 %15 to i32
%17 = call i64 @malloc(i32 %16)
%18 = inttoptr i64 %17 to i32*
store i32* %18, i32** %8
store i32 0, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %29, %0
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32, i32* %2
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %32
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %8
%25 = load i32, i32* %9
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %27)
br label %29
29: ; preds = %23
%30 = load i32, i32* %9
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %9
br label %19
32: ; preds = %19
br label %33
33: ; preds = %90, %32
%34 = load i32, i32* %4
%35 = load i32, i32* %2
%36 = sub nsw i32 %35, 1
%37 = icmp slt i32 %34, %36
br i1 %37, label %38, label %103
38: ; preds = %33
%39 = load i32, i32* %4
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %4
%41 = load i32, i32* %4
%42 = sub nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %6
br label %43
43: ; preds = %60, %38
%44 = load i32, i32* %6
%45 = icmp sge i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %63
46: ; preds = %43
%47 = load i32*, i32** %8
%48 = load i32, i32* %4
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = load i32*, i32** %8
%53 = load i32, i32* %6
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = icmp sgt i32 %51, %56
br i1 %57, label %58, label %59
58: ; preds = %46
br label %63
59: ; preds = %46
br label %60
60: ; preds = %59
%61 = load i32, i32* %6
%62 = add nsw i32 %61, -1
store i32 %62, i32* %6
br label %43
63: ; preds = %58, %43
%64 = load i32*, i32** %8
%65 = load i32, i32* %4
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
store i32 %68, i32* %5
%69 = load i32, i32* %6
store i32 %69, i32* %7
%70 = load i32, i32* %4
%71 = sub nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %10
br label %72
72: ; preds = %87, %63
%73 = load i32, i32* %10
%74 = load i32, i32* %6
%75 = icmp sgt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %90
76: ; preds = %72
%77 = load i32*, i32** %8
%78 = load i32, i32* %10
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = load i32*, i32** %8
%83 = load i32, i32* %10
%84 = add nsw i32 %83, 1
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %85
store i32 %81, i32* %86
br label %87
87: ; preds = %76
%88 = load i32, i32* %10
%89 = add nsw i32 %88, -1
store i32 %89, i32* %10
br label %72
90: ; preds = %72
%91 = load i32, i32* %5
%92 = load i32*, i32** %8
%93 = load i32, i32* %7
%94 = add nsw i32 %93, 1
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 %95
store i32 %91, i32* %96
%97 = load i32*, i32** %8
%98 = load i32, i32* %4
%99 = sext i32 %98 to i64
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %97, i64 %99
%101 = load i32, i32* %100
%102 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %101)
br label %33
103: ; preds = %33
store i32 0, i32* %11
br label %104
104: ; preds = %115, %103
%105 = load i32, i32* %11
%106 = load i32, i32* %2
%107 = icmp slt i32 %105, %106
br i1 %107, label %108, label %118
108: ; preds = %104
%109 = load i32*, i32** %8
%110 = load i32, i32* %11
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %109, i64 %111
%113 = load i32, i32* %112
%114 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %113)
br label %115
115: ; preds = %108
%116 = load i32, i32* %11
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %11
br label %104
118: ; preds = %104
%119 = load i32, i32* %1
ret i32 %119
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
%3 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%4 = load i32, i32* %1
%5 = shl i32 %4, 2
%6 = call i64 @malloc(i32 %5)
%7 = inttoptr i64 %6 to i32*
%8 = load i32, i32* %1
%9 = icmp sgt i32 %8, 0
br i1 %9, label %12, label %94
10: ; preds = %12
%11 = icmp sgt i32 %17, 0
br i1 %11, label %22, label %94
12: ; preds = %0, %12
%13 = phi i64 [ %16, %12 ], [ 0, %0 ]
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %13
%15 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %14)
%16 = add nuw nsw i64 %13, 1
%17 = load i32, i32* %1
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = icmp slt i64 %16, %18
br i1 %19, label %12, label %10
20: ; preds = %63
%21 = icmp sgt i32 %69, 0
br i1 %21, label %95, label %94
22: ; preds = %10, %63
%23 = phi i64 [ %73, %63 ], [ 0, %10 ]
%24 = phi i64 [ %26, %63 ], [ -1, %10 ]
%25 = add i64 %23, -2
%26 = add nsw i64 %24, 1
%27 = icmp sgt i64 %24, -1
%28 = trunc i64 %24 to i32
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %26
%30 = load i32, i32* %29
br i1 %27, label %31, label %40
31: ; preds = %22, %37
%32 = phi i32 [ %38, %37 ], [ %28, %22 ]
%33 = zext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = icmp sgt i32 %30, %35
br i1 %36, label %40, label %37
37: ; preds = %31
%38 = add nsw i32 %32, -1
%39 = icmp sgt i32 %32, 0
br i1 %39, label %31, label %40
40: ; preds = %37, %31, %22
%41 = phi i32 [ %28, %22 ], [ %32, %31 ], [ -1, %37 ]
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %26
%43 = sext i32 %41 to i64
%44 = icmp sgt i64 %24, %43
br i1 %44, label %45, label %63
45: ; preds = %40
%46 = sub i64 %24, %43
%47 = sub i64 %25, %43
%48 = and i64 %46, 3
%49 = icmp eq i64 %48, 0
br i1 %49, label %60, label %50
50: ; preds = %45, %50
%51 = phi i64 [ %57, %50 ], [ %24, %45 ]
%52 = phi i64 [ %58, %50 ], [ 0, %45 ]
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %51
%54 = load i32, i32* %53
%55 = add nsw i64 %51, 1
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %55
store i32 %54, i32* %56
%57 = add nsw i64 %51, -1
%58 = add i64 %52, 1
%59 = icmp eq i64 %58, %48
br i1 %59, label %60, label %50
60: ; preds = %50, %45
%61 = phi i64 [ %24, %45 ], [ %57, %50 ]
%62 = icmp ult i64 %47, 3
br i1 %62, label %63, label %74
63: ; preds = %60, %74, %40
%64 = add nsw i32 %41, 1
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %65
store i32 %30, i32* %66
%67 = load i32, i32* %42
%68 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %67)
%69 = load i32, i32* %1
%70 = add nsw i32 %69, -1
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = icmp slt i64 %26, %71
%73 = add i64 %23, 1
br i1 %72, label %22, label %20
74: ; preds = %60, %74
%75 = phi i64 [ %92, %74 ], [ %61, %60 ]
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = add nsw i64 %75, 1
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %78
store i32 %77, i32* %79
%80 = add nsw i64 %75, -1
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %80
%82 = load i32, i32* %81
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %75
store i32 %82, i32* %83
%84 = add nsw i64 %75, -2
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %80
store i32 %86, i32* %87
%88 = add nsw i64 %75, -3
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %88
%90 = load i32, i32* %89
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %84
store i32 %90, i32* %91
%92 = add nsw i64 %75, -4
%93 = icmp sgt i64 %92, %43
br i1 %93, label %74, label %63
94: ; preds = %95, %0, %10, %20
ret i32 0
95: ; preds = %20, %95
%96 = phi i64 [ %100, %95 ], [ 0, %20 ]
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %96
%98 = load i32, i32* %97
%99 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %98)
%100 = add nuw nsw i64 %96, 1
%101 = load i32, i32* %1
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = icmp slt i64 %100, %102
br i1 %103, label %95, label %94
}