void selection_sort(int a[], int len) {
  if (len == 1) {
    return;
  }
  int max = 0, index = 0;
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    if (a[i] >= max) {
      max = a[i];
      index = i;
    }
  }
  a[index] = a[len - 1];
  a[len - 1] = max;
  selection_sort(a, len - 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<selection_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jne    112e <selection_sort+0x1e>
jmp    11c7 <selection_sort+0xb7>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    118a <selection_sort+0x7a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jl     1177 <selection_sort+0x67>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    117c <selection_sort+0x6c>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1143 <selection_sort+0x33>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
call   1030 <selection_sort@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<selection_sort>:
push   %rbp
push   %rbx
cmp    $0x1,%esi
jne    110a <selection_sort+0xa>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret
movslq %esi,%r10
xor    %r8d,%r8d
jmp    1140 <selection_sort+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x4(%rdi,%r10,4),%eax
movslq %ebx,%rdx
mov    %eax,(%rdi,%rdx,4)
mov    %ecx,-0x4(%rdi,%r10,4)
lea    -0x1(%r10),%rax
add    $0x1,%r8d
mov    %rax,%r10
cmp    $0x1,%eax
je     1107 <selection_sort+0x7>
mov    $0x0,%ecx
mov    $0x0,%ebx
test   %r10,%r10
jle    1120 <selection_sort+0x20>
mov    %esi,%r9d
sub    %r8d,%r9d
lea    -0x1(%r9),%rax
cmp    $0x3,%rax
jae    11a0 <selection_sort+0xa0>
xor    %edx,%edx
xor    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
test   $0x3,%r9b
je     1120 <selection_sort+0x20>
mov    %r10d,%eax
and    $0x3,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi,%rdx,4),%ebp
cmp    %ecx,%ebp
cmovge %ebp,%ecx
cmovge %edx,%ebx
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    1180 <selection_sort+0x80>
jmp    1120 <selection_sort+0x20>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r9d,%r11d
and    $0xfffffffc,%r11d
xor    %edx,%edx
xor    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
jmp    11b9 <selection_sort+0xb9>
nop
add    $0x4,%rdx
cmp    %r11,%rdx
je     1165 <selection_sort+0x65>
mov    (%rdi,%rdx,4),%eax
cmp    %ecx,%eax
cmovl  %ecx,%eax
mov    0x4(%rdi,%rdx,4),%ecx
cmovge %edx,%ebx
cmp    %eax,%ecx
jl     11d1 <selection_sort+0xd1>
lea    0x1(%rdx),%ebx
mov    %ecx,%eax
mov    0x8(%rdi,%rdx,4),%ecx
cmp    %eax,%ecx
jl     11de <selection_sort+0xde>
lea    0x2(%rdx),%ebx
mov    %ecx,%eax
mov    0xc(%rdi,%rdx,4),%ebp
mov    %eax,%ecx
cmp    %eax,%ebp
jl     11b0 <selection_sort+0xb0>
lea    0x3(%rdx),%ebx
mov    %ebp,%ecx
jmp    11b0 <selection_sort+0xb0>

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

LLVM IR (-O2):
define void @selection_sort(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %3, label %85, label %4
4: ; preds = %2
%5 = sext i32 %1 to i64
br label %6
6: ; preds = %4, %39
%7 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %49, %39 ]
%8 = phi i64 [ %5, %4 ], [ %42, %39 ]
%9 = sub i32 %1, %7
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = icmp sgt i64 %8, 0
br i1 %11, label %12, label %39
12: ; preds = %6
%13 = add nsw i64 %10, -1
%14 = and i64 %10, 3
%15 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %15, label %18, label %16
16: ; preds = %12
%17 = and i64 %10, 4294967292
br label %50
18: ; preds = %50, %12
%19 = phi i32 [ undef, %12 ], [ %79, %50 ]
%20 = phi i32 [ undef, %12 ], [ %81, %50 ]
%21 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %82, %50 ]
%22 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %81, %50 ]
%23 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %79, %50 ]
%24 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %24, label %39, label %25
25: ; preds = %18, %25
%26 = phi i64 [ %36, %25 ], [ %21, %18 ]
%27 = phi i32 [ %35, %25 ], [ %22, %18 ]
%28 = phi i32 [ %33, %25 ], [ %23, %18 ]
%29 = phi i64 [ %37, %25 ], [ 0, %18 ]
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp slt i32 %31, %28
%33 = select i1 %32, i32 %28, i32 %31
%34 = trunc i64 %26 to i32
%35 = select i1 %32, i32 %27, i32 %34
%36 = add nuw nsw i64 %26, 1
%37 = add i64 %29, 1
%38 = icmp eq i64 %37, %14
br i1 %38, label %39, label %25
39: ; preds = %18, %25, %6
%40 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %19, %18 ], [ %33, %25 ]
%41 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %20, %18 ], [ %35, %25 ]
%42 = add nsw i64 %8, -1
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = sext i32 %41 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
store i32 %44, i32* %46
store i32 %40, i32* %43
%47 = trunc i64 %42 to i32
%48 = icmp eq i32 %47, 1
%49 = add i32 %7, 1
br i1 %48, label %85, label %6
50: ; preds = %50, %16
%51 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %82, %50 ]
%52 = phi i32 [ 0, %16 ], [ %81, %50 ]
%53 = phi i32 [ 0, %16 ], [ %79, %50 ]
%54 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %83, %50 ]
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%56 = load i32, i32* %55
%57 = icmp slt i32 %56, %53
%58 = select i1 %57, i32 %53, i32 %56
%59 = trunc i64 %51 to i32
%60 = select i1 %57, i32 %52, i32 %59
%61 = or i64 %51, 1
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = icmp slt i32 %63, %58
%65 = select i1 %64, i32 %58, i32 %63
%66 = trunc i64 %61 to i32
%67 = select i1 %64, i32 %60, i32 %66
%68 = or i64 %51, 2
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = icmp slt i32 %70, %65
%72 = select i1 %71, i32 %65, i32 %70
%73 = trunc i64 %68 to i32
%74 = select i1 %71, i32 %67, i32 %73
%75 = or i64 %51, 3
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = icmp slt i32 %77, %72
%79 = select i1 %78, i32 %72, i32 %77
%80 = trunc i64 %75 to i32
%81 = select i1 %78, i32 %74, i32 %80
%82 = add nuw nsw i64 %51, 4
%83 = add i64 %54, 4
%84 = icmp eq i64 %83, %17
br i1 %84, label %18, label %50
85: ; preds = %39, %2
ret void
}