#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 EOF;
int getchar();
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main(void) {
  int input[1000];
  int size;
  int hold;
  int stop;
  int times;
  int flag;
  int i;
  int j;
  times = 0;
  scanf("%d", &size);
  for (i = 0; i < size; i++) {
    scanf("%d", &input[i]);
  }
  while (1) {
    for (j = 0; j < size - 1; j++) {
      flag = 0;
      for (i = 0; i < size - 1; i++) {
        if (input[i] > input[i + 1]) {
          hold = input[i];
          input[i] = input[i + 1];
          input[i + 1] = hold;
          times = times + 1;
          flag = 1;
        }
      }
      if (flag == 0)
        break;
    }
    printf("%d\n", times);
    times = 0;
    if ((stop = getchar()) == EOF)
      break;
    scanf("%d", &size);
    for (i = 0; i < size; i++) {
      scanf("%d", &input[i]);
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xfd0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0xfc0(%rbp)
lea    0xead(%rip),%rdi
lea    -0xfb4(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
movl   $0x0,-0xfc8(%rbp)
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
cmp    -0xfb4(%rbp),%eax
jge    11b0 <main+0x80>
movslq -0xfc8(%rbp),%rax
lea    -0xfb0(%rbp),%rsi
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe69(%rip),%rdi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xfc8(%rbp)
jmp    1169 <main+0x39>
jmp    11b5 <main+0x85>
movl   $0x0,-0xfcc(%rbp)
mov    -0xfcc(%rbp),%eax
mov    -0xfb4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12d1 <main+0x1a1>
movl   $0x0,-0xfc4(%rbp)
movl   $0x0,-0xfc8(%rbp)
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
mov    -0xfb4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12a6 <main+0x176>
movslq -0xfc8(%rbp),%rax
mov    -0xfb0(%rbp,%rax,4),%eax
mov    -0xfc8(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmp    -0xfb0(%rbp,%rcx,4),%eax
jle    128d <main+0x15d>
movslq -0xfc8(%rbp),%rax
mov    -0xfb0(%rbp,%rax,4),%eax
mov    %eax,-0xfb8(%rbp)
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
mov    -0xfb0(%rbp,%rax,4),%ecx
movslq -0xfc8(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0xfb0(%rbp,%rax,4)
mov    -0xfb8(%rbp),%ecx
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
mov    %ecx,-0xfb0(%rbp,%rax,4)
mov    -0xfc0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xfc0(%rbp)
movl   $0x1,-0xfc4(%rbp)
jmp    1292 <main+0x162>
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xfc8(%rbp)
jmp    11ea <main+0xba>
cmpl   $0x0,-0xfc4(%rbp)
jne    12b8 <main+0x188>
jmp    12d1 <main+0x1a1>
jmp    12bd <main+0x18d>
mov    -0xfcc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xfcc(%rbp)
jmp    11bf <main+0x8f>
mov    -0xfc0(%rbp),%esi
lea    0xd25(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0xfc0(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1040 <getchar@plt>
mov    %eax,-0xfbc(%rbp)
mov    0x2ce7(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jne    130e <main+0x1de>
jmp    1377 <main+0x247>
lea    0xceb(%rip),%rdi
lea    -0xfb4(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
movl   $0x0,-0xfc8(%rbp)
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
cmp    -0xfb4(%rbp),%eax
jge    1372 <main+0x242>
movslq -0xfc8(%rbp),%rax
lea    -0xfb0(%rbp),%rsi
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xca7(%rip),%rdi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xfc8(%rbp)
jmp    132b <main+0x1fb>
jmp    11b5 <main+0x85>
xor    %eax,%eax
add    $0xfd0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0xfb8,%rsp
lea    0xeb8(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%r9d
test   %r9d,%r9d
jle    118d <main+0x5d>
lea    0x10(%rsp),%rbx
xor    %ebp,%ebp
lea    0xe96(%rip),%r14
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
add    $0x1,%rbp
movslq 0xc(%rsp),%r9
add    $0x4,%rbx
cmp    %r9,%rbp
jl     1170 <main+0x40>
lea    0xe6f(%rip),%r14
mov    0x2e4d(%rip),%r13
lea    0xe5e(%rip),%r12
lea    0xc(%rsp),%r15
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x0,%esi
cmp    $0x2,%r9d
jl     1290 <main+0x160>
add    $0xffffffff,%r9d
mov    %r9d,%r8d
mov    %r8d,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xor    %r10d,%r10d
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x10(%rsp),%edi
cmp    $0x1,%r9d
jne    1220 <main+0xf0>
xor    %eax,%eax
xor    %ebp,%ebp
test   $0x1,%r8b
je     120c <main+0xdc>
mov    0x14(%rsp,%rax,4),%ecx
cmp    %ecx,%edi
jle    120c <main+0xdc>
mov    %ecx,0x10(%rsp,%rax,4)
mov    %edi,0x14(%rsp,%rax,4)
add    $0x1,%esi
mov    $0x1,%ebp
test   %ebp,%ebp
je     1290 <main+0x160>
add    $0x1,%r10d
cmp    %r9d,%r10d
jl     11e0 <main+0xb0>
jmp    1290 <main+0x160>
nop
xor    %ecx,%ecx
xor    %ebp,%ebp
jmp    1248 <main+0x118>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,0x14(%rsp,%rcx,4)
mov    %edi,0x18(%rsp,%rcx,4)
add    $0x1,%esi
mov    $0x1,%ebp
mov    %rax,%rcx
cmp    %rax,%rdx
je     11ee <main+0xbe>
mov    0x14(%rsp,%rcx,4),%eax
cmp    %eax,%edi
jle    1270 <main+0x140>
mov    %eax,0x10(%rsp,%rcx,4)
mov    %edi,0x14(%rsp,%rcx,4)
add    $0x1,%esi
mov    $0x1,%ebp
jmp    1272 <main+0x142>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %eax,%edi
lea    0x2(%rcx),%rax
mov    0x18(%rsp,%rcx,4),%ebx
cmp    %ebx,%edi
jg     1230 <main+0x100>
mov    %ebx,%edi
jmp    1240 <main+0x110>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
call   1040 <getchar@plt>
cmp    0x0(%r13),%eax
je     12f2 <main+0x1c2>
mov    %r12,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%r9d
test   %r9d,%r9d
jle    11b0 <main+0x80>
lea    0x10(%rsp),%rbx
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
add    $0x1,%rbp
movslq 0xc(%rsp),%r9
add    $0x4,%rbx
cmp    %r9,%rbp
jl     12d0 <main+0x1a0>
jmp    11b0 <main+0x80>
xor    %eax,%eax
add    $0xfb8,%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"
@EOF = global i32 0
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [1000 x i32]
%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* %1
store i32 0, i32* %6
%10 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %3)
store i32 0, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %20, %0
%12 = load i32, i32* %8
%13 = load i32, i32* %3
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %23
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %8
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %17
%19 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %18)
br label %20
20: ; preds = %15
%21 = load i32, i32* %8
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %8
br label %11
23: ; preds = %11
br label %24
24: ; preds = %23, %100
store i32 0, i32* %9
br label %25
25: ; preds = %76, %24
%26 = load i32, i32* %9
%27 = load i32, i32* %3
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = icmp slt i32 %26, %28
br i1 %29, label %30, label %79
30: ; preds = %25
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %31
31: ; preds = %68, %30
%32 = load i32, i32* %8
%33 = load i32, i32* %3
%34 = sub nsw i32 %33, 1
%35 = icmp slt i32 %32, %34
br i1 %35, label %36, label %71
36: ; preds = %31
%37 = load i32, i32* %8
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = load i32, i32* %8
%42 = add nsw i32 %41, 1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = icmp sgt i32 %40, %45
br i1 %46, label %47, label %67
47: ; preds = %36
%48 = load i32, i32* %8
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
store i32 %51, i32* %4
%52 = load i32, i32* %8
%53 = add nsw i32 %52, 1
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32, i32* %8
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %58
store i32 %56, i32* %59
%60 = load i32, i32* %4
%61 = load i32, i32* %8
%62 = add nsw i32 %61, 1
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %63
store i32 %60, i32* %64
%65 = load i32, i32* %6
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %6
store i32 1, i32* %7
br label %67
67: ; preds = %47, %36
br label %68
68: ; preds = %67
%69 = load i32, i32* %8
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %8
br label %31
71: ; preds = %31
%72 = load i32, i32* %7
%73 = icmp eq i32 %72, 0
br i1 %73, label %74, label %75
74: ; preds = %71
br label %79
75: ; preds = %71
br label %76
76: ; preds = %75
%77 = load i32, i32* %9
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %9
br label %25
79: ; preds = %74, %25
%80 = load i32, i32* %6
%81 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %80)
store i32 0, i32* %6
%82 = call i32 (...) @getchar()
store i32 %82, i32* %5
%83 = load i32, i32* @EOF
%84 = icmp eq i32 %82, %83
br i1 %84, label %85, label %86
85: ; preds = %79
br label %101
86: ; preds = %79
%87 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %3)
store i32 0, i32* %8
br label %88
88: ; preds = %97, %86
%89 = load i32, i32* %8
%90 = load i32, i32* %3
%91 = icmp slt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %100
92: ; preds = %88
%93 = load i32, i32* %8
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %94
%96 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %95)
br label %97
97: ; preds = %92
%98 = load i32, i32* %8
%99 = add nsw i32 %98, 1
store i32 %99, i32* %8
br label %88
100: ; preds = %88
br label %24
101: ; preds = %85
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@EOF = global i32 0
define i32 @main() {
%1 = alloca [1000 x i32]
%2 = alloca i32
%3 = bitcast [1000 x i32]* %1 to i8*
%4 = bitcast i32* %2 to i8*
%5 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%6 = load i32, i32* %2
%7 = icmp sgt i32 %6, 0
br i1 %7, label %11, label %8
8: ; preds = %11, %0
%9 = phi i32 [ %6, %0 ], [ %16, %11 ]
%10 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 0
br label %19
11: ; preds = %0, %11
%12 = phi i64 [ %15, %11 ], [ 0, %0 ]
%13 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %12
%14 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %13)
%15 = add nuw nsw i64 %12, 1
%16 = load i32, i32* %2
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = icmp slt i64 %15, %17
br i1 %18, label %11, label %8
19: ; preds = %95, %8
%20 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %96, %95 ]
%21 = add i32 %20, -1
%22 = icmp sgt i32 %20, 1
br i1 %22, label %23, label %85
23: ; preds = %19
%24 = zext i32 %21 to i64
%25 = and i64 %24, 1
%26 = icmp eq i32 %21, 1
%27 = and i64 %24, 4294967294
%28 = icmp eq i64 %25, 0
br label %29
29: ; preds = %23, %78
%30 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %82, %78 ]
%31 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %79, %78 ]
%32 = load i32, i32* %10
br i1 %26, label %63, label %33
33: ; preds = %29, %57
%34 = phi i32 [ %58, %57 ], [ %32, %29 ]
%35 = phi i64 [ %50, %57 ], [ 0, %29 ]
%36 = phi i32 [ %60, %57 ], [ 0, %29 ]
%37 = phi i32 [ %59, %57 ], [ %31, %29 ]
%38 = phi i64 [ %61, %57 ], [ 0, %29 ]
%39 = or i64 %35, 1
%40 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp sgt i32 %34, %41
br i1 %42, label %43, label %46
43: ; preds = %33
%44 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %35
store i32 %41, i32* %44
store i32 %34, i32* %40
%45 = add nsw i32 %37, 1
br label %46
46: ; preds = %33, %43
%47 = phi i32 [ %34, %43 ], [ %41, %33 ]
%48 = phi i32 [ %45, %43 ], [ %37, %33 ]
%49 = phi i32 [ 1, %43 ], [ %36, %33 ]
%50 = add nuw nsw i64 %35, 2
%51 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = icmp sgt i32 %47, %52
br i1 %53, label %54, label %57
54: ; preds = %46
%55 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %39
store i32 %52, i32* %55
store i32 %47, i32* %51
%56 = add nsw i32 %48, 1
br label %57
57: ; preds = %54, %46
%58 = phi i32 [ %47, %54 ], [ %52, %46 ]
%59 = phi i32 [ %56, %54 ], [ %48, %46 ]
%60 = phi i32 [ 1, %54 ], [ %49, %46 ]
%61 = add i64 %38, 2
%62 = icmp eq i64 %61, %27
br i1 %62, label %63, label %33
63: ; preds = %57, %29
%64 = phi i32 [ undef, %29 ], [ %59, %57 ]
%65 = phi i32 [ undef, %29 ], [ %60, %57 ]
%66 = phi i32 [ %32, %29 ], [ %58, %57 ]
%67 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %50, %57 ]
%68 = phi i32 [ 0, %29 ], [ %60, %57 ]
%69 = phi i32 [ %31, %29 ], [ %59, %57 ]
br i1 %28, label %78, label %70
70: ; preds = %63
%71 = add nuw nsw i64 %67, 1
%72 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = icmp sgt i32 %66, %73
br i1 %74, label %75, label %78
75: ; preds = %70
%76 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %67
store i32 %73, i32* %76
store i32 %66, i32* %72
%77 = add nsw i32 %69, 1
br label %78
78: ; preds = %70, %75, %63
%79 = phi i32 [ %64, %63 ], [ %77, %75 ], [ %69, %70 ]
%80 = phi i32 [ %65, %63 ], [ 1, %75 ], [ %68, %70 ]
%81 = icmp ne i32 %80, 0
%82 = add nuw nsw i32 %30, 1
%83 = icmp slt i32 %82, %21
%84 = select i1 %81, i1 %83, i1 false
br i1 %84, label %29, label %85
85: ; preds = %78, %19
%86 = phi i32 [ 0, %19 ], [ %79, %78 ]
%87 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %86)
%88 = call i32 (...) @getchar()
%89 = load i32, i32* @EOF
%90 = icmp eq i32 %88, %89
br i1 %90, label %105, label %91
91: ; preds = %85
%92 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%93 = load i32, i32* %2
%94 = icmp sgt i32 %93, 0
br i1 %94, label %97, label %95
95: ; preds = %97, %91
%96 = phi i32 [ %93, %91 ], [ %102, %97 ]
br label %19
97: ; preds = %91, %97
%98 = phi i64 [ %101, %97 ], [ 0, %91 ]
%99 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %1, i64 0, i64 %98
%100 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %99)
%101 = add nuw nsw i64 %98, 1
%102 = load i32, i32* %2
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = icmp slt i64 %101, %103
br i1 %104, label %97, label %95
105: ; preds = %85
ret i32 0
}