void shellsort(int a[], int n) {
  int i = n / 2, pai, filho, t;
  for (;;) {
    if (i > 0) {
      i--;
      t = a[i];
    } else {
      n--;
      if (n == 0)
        return;
      t = a[n];
      a[n] = a[0];
    }
    pai = i;
    filho = i * 2;
    while (filho < n) {
      if ((filho + 1 < n) && (a[filho + 1] > a[filho]))
        filho++;
      if (a[filho] > t) {
        a[pai] = a[filho];
        pai = filho;
        filho = pai * 2 + 1;
      } else
        break;
    }
    a[pai] = t;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shellsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    113f <shellsort+0x3f>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1173 <shellsort+0x73>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1154 <shellsort+0x54>
pop    %rbp
ret
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1212 <shellsort+0x112>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11c7 <shellsort+0xc7>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11c7 <shellsort+0xc7>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    1208 <shellsort+0x108>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    120d <shellsort+0x10d>
jmp    1212 <shellsort+0x112>
jmp    1182 <shellsort+0x82>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1119 <shellsort+0x19>

x86 assembly (clang, -O2):
<shellsort>:
mov    %esi,%r8d
shr    $0x1f,%r8d
add    %esi,%r8d
sar    %r8d
jmp    111a <shellsort+0x1a>
nop
mov    %r10d,%ecx
movslq %ecx,%rax
mov    %r9d,(%rdi,%rax,4)
test   %r8d,%r8d
jle    1130 <shellsort+0x30>
add    $0xffffffff,%r8d
mov    (%rdi,%r8,4),%r9d
jmp    1141 <shellsort+0x41>
nopl   0x0(%rax)
add    $0xffffffff,%esi
je     1189 <shellsort+0x89>
movslq %esi,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%r9d
mov    (%rdi),%ecx
mov    %ecx,(%rdi,%rax,4)
lea    (%r8,%r8,1),%edx
mov    %r8d,%ecx
cmp    %esi,%edx
jge    1113 <shellsort+0x13>
mov    %r8d,%r10d
nop
lea    0x1(%rdx),%ecx
cmp    %esi,%ecx
jge    1167 <shellsort+0x67>
movslq %ecx,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%r11d
movslq %edx,%rax
cmp    (%rdi,%rax,4),%r11d
jg     1169 <shellsort+0x69>
mov    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%edx
cmp    %r9d,%edx
jle    1110 <shellsort+0x10>
movslq %r10d,%rax
mov    %edx,(%rdi,%rax,4)
lea    (%rcx,%rcx,1),%edx
add    $0x1,%edx
mov    %ecx,%r10d
cmp    %esi,%edx
jl     1150 <shellsort+0x50>
jmp    1113 <shellsort+0x13>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @shellsort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sdiv i32 %9, 2
store i32 %10, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %94, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp sgt i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %22
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %5
%16 = add nsw i32 %15, -1
store i32 %16, i32* %5
%17 = load i32*, i32** %3
%18 = load i32, i32* %5
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
store i32 %21, i32* %8
br label %41
22: ; preds = %11
%23 = load i32, i32* %4
%24 = add nsw i32 %23, -1
store i32 %24, i32* %4
%25 = load i32, i32* %4
%26 = icmp eq i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %28
27: ; preds = %22
ret void
28: ; preds = %22
%29 = load i32*, i32** %3
%30 = load i32, i32* %4
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
store i32 %33, i32* %8
%34 = load i32*, i32** %3
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 0
%36 = load i32, i32* %35
%37 = load i32*, i32** %3
%38 = load i32, i32* %4
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
store i32 %36, i32* %40
br label %41
41: ; preds = %28, %14
%42 = load i32, i32* %5
store i32 %42, i32* %6
%43 = load i32, i32* %5
%44 = mul nsw i32 %43, 2
store i32 %44, i32* %7
br label %45
45: ; preds = %93, %41
%46 = load i32, i32* %7
%47 = load i32, i32* %4
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %94
49: ; preds = %45
%50 = load i32, i32* %7
%51 = add nsw i32 %50, 1
%52 = load i32, i32* %4
%53 = icmp slt i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %70
54: ; preds = %49
%55 = load i32*, i32** %3
%56 = load i32, i32* %7
%57 = add nsw i32 %56, 1
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = load i32*, i32** %3
%62 = load i32, i32* %7
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = icmp sgt i32 %60, %65
br i1 %66, label %67, label %70
67: ; preds = %54
%68 = load i32, i32* %7
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %7
br label %70
70: ; preds = %67, %54, %49
%71 = load i32*, i32** %3
%72 = load i32, i32* %7
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = load i32, i32* %8
%77 = icmp sgt i32 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %92
78: ; preds = %70
%79 = load i32*, i32** %3
%80 = load i32, i32* %7
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %81
%83 = load i32, i32* %82
%84 = load i32*, i32** %3
%85 = load i32, i32* %6
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 %86
store i32 %83, i32* %87
%88 = load i32, i32* %7
store i32 %88, i32* %6
%89 = load i32, i32* %6
%90 = mul nsw i32 %89, 2
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %7
br label %93
92: ; preds = %70
br label %94
93: ; preds = %78
br label %45
94: ; preds = %92, %45
%95 = load i32, i32* %8
%96 = load i32*, i32** %3
%97 = load i32, i32* %6
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i64 %98
store i32 %95, i32* %99
br label %11
}

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