void bubble(int *a, int n) {
  int done = 0;
  while (!done) {
    int i;
    --n, done = 1;
    for (i = 0; i < n; i++) {
      if (a[i] > a[i + 1]) {
        int temp = a[i];
        a[i] = a[i + 1];
        a[i + 1] = temp;
        done = 0;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bubble>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
test   $0x1,%al
jne    1128 <bubble+0x28>
jmp    11c7 <bubble+0xc7>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11c2 <bubble+0xc2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11af <bubble+0xaf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
jmp    11b4 <bubble+0xb4>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    113f <bubble+0x3f>
jmp    1112 <bubble+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bubble>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
lea    -0x1(%rsi),%r8d
xor    %r9d,%r9d
mov    %esi,%r10d
jmp    1125 <bubble+0x25>
add    $0xffffffff,%r10d
add    $0x1,%r9d
add    $0xffffffffffffffff,%r8
test   %r14d,%r14d
jne    11c2 <bubble+0xc2>
cmp    $0x2,%r10d
jl     11c2 <bubble+0xc2>
mov    %r9d,%r11d
not    %r11d
add    %esi,%r11d
mov    (%rdi),%ebp
cmp    $0x1,%r11d
jne    1170 <bubble+0x70>
mov    $0x1,%r14d
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r11b
je     1110 <bubble+0x10>
mov    0x4(%rdi,%rdx,4),%ecx
cmp    %ecx,%ebp
jle    1110 <bubble+0x10>
mov    %ecx,(%rdi,%rdx,4)
mov    %ebp,0x4(%rdi,%rdx,4)
xor    %r14d,%r14d
jmp    1110 <bubble+0x10>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r8d,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
mov    $0x1,%r14d
xor    %ebx,%ebx
jmp    1193 <bubble+0x93>
mov    %eax,0x4(%rdi,%rbx,4)
mov    %ebp,0x8(%rdi,%rbx,4)
xor    %r14d,%r14d
mov    %rdx,%rbx
cmp    %rdx,%rcx
je     1148 <bubble+0x48>
mov    0x4(%rdi,%rbx,4),%edx
cmp    %edx,%ebp
jle    11b0 <bubble+0xb0>
mov    %edx,(%rdi,%rbx,4)
mov    %ebp,0x4(%rdi,%rbx,4)
xor    %r14d,%r14d
jmp    11b2 <bubble+0xb2>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edx,%ebp
lea    0x2(%rbx),%rdx
mov    0x8(%rdi,%rbx,4),%eax
cmp    %eax,%ebp
jg     1180 <bubble+0x80>
mov    %eax,%ebp
jmp    118b <bubble+0x8b>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @bubble(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
br label %8
8: ; preds = %58, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = icmp ne i32 %9, 0
%11 = xor i1 %10, true
br i1 %11, label %12, label %59
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %4
%14 = add nsw i32 %13, -1
store i32 %14, i32* %4
store i32 1, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %15
15: ; preds = %55, %12
%16 = load i32, i32* %6
%17 = load i32, i32* %4
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %58
19: ; preds = %15
%20 = load i32*, i32** %3
%21 = load i32, i32* %6
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = load i32*, i32** %3
%26 = load i32, i32* %6
%27 = add nsw i32 %26, 1
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp sgt i32 %24, %30
br i1 %31, label %32, label %54
32: ; preds = %19
%33 = load i32*, i32** %3
%34 = load i32, i32* %6
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
store i32 %37, i32* %7
%38 = load i32*, i32** %3
%39 = load i32, i32* %6
%40 = add nsw i32 %39, 1
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %3
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
store i32 %43, i32* %47
%48 = load i32, i32* %7
%49 = load i32*, i32** %3
%50 = load i32, i32* %6
%51 = add nsw i32 %50, 1
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %52
store i32 %48, i32* %53
store i32 0, i32* %5
br label %54
54: ; preds = %32, %19
br label %55
55: ; preds = %54
%56 = load i32, i32* %6
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %6
br label %15
58: ; preds = %15
br label %8
59: ; preds = %8
ret void
}

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