bubblesort(int arr[], int n) {
  int i, j, temp, exchange = 1;
  for (i = 0; i < n - 1 && exchange; i++) {
    exchange = 0;
    for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {
      if (arr[j] > arr[j + 1]) {
        exchange = 1;
        temp = arr[j];
        arr[j] = arr[j + 1];
        arr[j + 1] = temp;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bubblesort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x25(%rbp)
jge    1139 <bubblesort+0x39>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
setne  %al
mov    %al,-0x25(%rbp)
mov    -0x25(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1149 <bubblesort+0x49>
jmp    11f5 <bubblesort+0xf5>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e2 <bubblesort+0xe2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11cf <bubblesort+0xcf>
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11d4 <bubblesort+0xd4>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1157 <bubblesort+0x57>
jmp    11e7 <bubblesort+0xe7>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1119 <bubblesort+0x19>
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bubblesort>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
cmp    $0x2,%esi
jl     11c2 <bubblesort+0xc2>
lea    -0x1(%rsi),%r8d
mov    %r8d,%r10d
xor    %r11d,%r11d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r11d,%eax
not    %eax
add    %esi,%eax
test   %eax,%eax
jle    11c2 <bubblesort+0xc2>
mov    %r10d,%r9d
mov    (%rdi),%ebp
cmp    $0x1,%r9d
jne    1170 <bubblesort+0x70>
xor    %ecx,%ecx
xor    %r14d,%r14d
test   $0x1,%r9b
je     115a <bubblesort+0x5a>
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%edx
cmp    %edx,%ebp
jle    115a <bubblesort+0x5a>
mov    %edx,(%rdi,%rcx,4)
mov    %ebp,0x4(%rdi,%rcx,4)
mov    $0x1,%r14d
add    $0x1,%r11d
cmp    %r8d,%r11d
jge    11c2 <bubblesort+0xc2>
add    $0xffffffffffffffff,%r10
test   %r14d,%r14d
jne    1120 <bubblesort+0x20>
jmp    11c2 <bubblesort+0xc2>
xchg   %ax,%ax
mov    %r10d,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xor    %ebx,%ebx
xor    %r14d,%r14d
jmp    1196 <bubblesort+0x96>
nopl   (%rax)
mov    %eax,0x4(%rdi,%rbx,4)
mov    %ebp,0x8(%rdi,%rbx,4)
mov    $0x1,%r14d
mov    %rcx,%rbx
cmp    %rcx,%rdx
je     113f <bubblesort+0x3f>
mov    0x4(%rdi,%rbx,4),%ecx
cmp    %ecx,%ebp
jle    11b0 <bubblesort+0xb0>
mov    %ecx,(%rdi,%rbx,4)
mov    %ebp,0x4(%rdi,%rbx,4)
mov    $0x1,%r14d
jmp    11b2 <bubblesort+0xb2>
nopl   (%rax)
mov    %ecx,%ebp
lea    0x2(%rbx),%rcx
mov    0x8(%rdi,%rbx,4),%eax
cmp    %eax,%ebp
jg     1180 <bubblesort+0x80>
mov    %eax,%ebp
jmp    118e <bubblesort+0x8e>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @bubblesort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 1, i32* %9
store i32 0, i32* %6
br label %10
10: ; preds = %68, %2
%11 = load i32, i32* %6
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sub nsw i32 %12, 1
%14 = icmp slt i32 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %18
15: ; preds = %10
%16 = load i32, i32* %9
%17 = icmp ne i32 %16, 0
br label %18
18: ; preds = %15, %10
%19 = phi i1 [ false, %10 ], [ %17, %15 ]
br i1 %19, label %20, label %71
20: ; preds = %18
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %7
br label %21
21: ; preds = %64, %20
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %5
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sub nsw i32 %23, %24
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = icmp slt i32 %22, %26
br i1 %27, label %28, label %67
28: ; preds = %21
%29 = load i32*, i32** %4
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i32, i32* %7
%36 = add nsw i32 %35, 1
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp sgt i32 %33, %39
br i1 %40, label %41, label %63
41: ; preds = %28
store i32 1, i32* %9
%42 = load i32*, i32** %4
%43 = load i32, i32* %7
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
store i32 %46, i32* %8
%47 = load i32*, i32** %4
%48 = load i32, i32* %7
%49 = add nsw i32 %48, 1
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = load i32*, i32** %4
%54 = load i32, i32* %7
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %55
store i32 %52, i32* %56
%57 = load i32, i32* %8
%58 = load i32*, i32** %4
%59 = load i32, i32* %7
%60 = add nsw i32 %59, 1
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %61
store i32 %57, i32* %62
br label %63
63: ; preds = %41, %28
br label %64
64: ; preds = %63
%65 = load i32, i32* %7
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %7
br label %21
67: ; preds = %21
br label %68
68: ; preds = %67
%69 = load i32, i32* %6
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %6
br label %10
71: ; preds = %18
%72 = load i32, i32* %3
ret i32 %72
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @bubblesort(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %1, -1
%4 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %4, label %5, label %63
5: ; preds = %2, %56
%6 = phi i32 [ %62, %56 ], [ %3, %2 ]
%7 = phi i32 [ %58, %56 ], [ 0, %2 ]
%8 = zext i32 %6 to i64
%9 = xor i32 %7, -1
%10 = add i32 %9, %1
%11 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %63
12: ; preds = %5
%13 = load i32, i32* %0
%14 = and i64 %8, 1
%15 = icmp eq i32 %6, 1
br i1 %15, label %43, label %16
16: ; preds = %12
%17 = and i64 %8, 4294967294
br label %18
18: ; preds = %38, %16
%19 = phi i32 [ %13, %16 ], [ %39, %38 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %32, %38 ]
%21 = phi i32 [ 0, %16 ], [ %40, %38 ]
%22 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %41, %38 ]
%23 = or i64 %20, 1
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp sgt i32 %19, %25
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %18
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
store i32 %25, i32* %28
store i32 %19, i32* %24
br label %29
29: ; preds = %18, %27
%30 = phi i32 [ %19, %27 ], [ %25, %18 ]
%31 = phi i32 [ 1, %27 ], [ %21, %18 ]
%32 = add nuw nsw i64 %20, 2
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp sgt i32 %30, %34
br i1 %35, label %36, label %38
36: ; preds = %29
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
store i32 %34, i32* %37
store i32 %30, i32* %33
br label %38
38: ; preds = %36, %29
%39 = phi i32 [ %30, %36 ], [ %34, %29 ]
%40 = phi i32 [ 1, %36 ], [ %31, %29 ]
%41 = add i64 %22, 2
%42 = icmp eq i64 %41, %17
br i1 %42, label %43, label %18
43: ; preds = %38, %12
%44 = phi i32 [ undef, %12 ], [ %40, %38 ]
%45 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %39, %38 ]
%46 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %32, %38 ]
%47 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %40, %38 ]
%48 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %48, label %56, label %49
49: ; preds = %43
%50 = add nuw nsw i64 %46, 1
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = icmp sgt i32 %45, %52
br i1 %53, label %54, label %56
54: ; preds = %49
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %46
store i32 %52, i32* %55
store i32 %45, i32* %51
br label %56
56: ; preds = %49, %54, %43
%57 = phi i32 [ %44, %43 ], [ 1, %54 ], [ %47, %49 ]
%58 = add nuw nsw i32 %7, 1
%59 = icmp slt i32 %58, %3
%60 = icmp ne i32 %57, 0
%61 = select i1 %59, i1 %60, i1 false
%62 = add i32 %6, -1
br i1 %61, label %5, label %63
63: ; preds = %5, %56, %2
ret i32 undef
}