#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int n;
  printf("Enter value of n = ");
  scanf("%d", &n);
  int *seq = (int *)malloc(n * sizeof(int));
  printf("\n Enter %d elements \n\t", n);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    scanf("%d", &seq[i]);
  }
  printf("\n Initial List: ");
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    printf("%d", seq[i]);
  }
  for (int j = 1; j <= (n - 1); j++) {
    int key = seq[j];
    int i = j - 1;
    while ((i >= 0) && (seq[i] > key)) {
      seq[i + 1] = seq[i];
      i = i - 1;
    }
    seq[i + 1] = key;
  }
  printf("\n The Sorted List: ");
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    printf("\t%d", seq[i]);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xeba(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xefd(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
movslq -0x8(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%esi
lea    0xe9a(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11bd <main+0x8d>
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xea7(%rip),%rdi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1188 <main+0x58>
lea    0xe67(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1205 <main+0xd5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xe61(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11d2 <main+0xa2>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     12b1 <main+0x181>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    %al,-0x29(%rbp)
jl     1257 <main+0x127>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x29(%rbp)
mov    -0x29(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1267 <main+0x137>
jmp    1290 <main+0x160>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1234 <main+0x104>
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    120c <main+0xdc>
lea    0xd84(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    12f9 <main+0x1c9>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xd6c(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    12c6 <main+0x196>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
lea    0xec1(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
lea    0xf04(%rip),%rdi
lea    0x4(%rsp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0x4(%rsp),%edi
shl    $0x2,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    0x4(%rsp),%esi
lea    0xea3(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    11ad <main+0x7d>
xor    %r12d,%r12d
lea    0xec8(%rip),%r14
mov    %r15,%rbx
nopl   0x0(%rax)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
add    $0x1,%r12
movslq 0x4(%rsp),%rax
add    $0x4,%rbx
cmp    %rax,%r12
jl     1190 <main+0x60>
lea    0xe77(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    1243 <main+0x113>
lea    0xe84(%rip),%r14
xor    %ebx,%ebx
nop
mov    (%r15,%rbx,4),%esi
mov    %r14,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
movslq 0x4(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     11d0 <main+0xa0>
cmp    $0x2,%eax
jl     1243 <main+0x113>
mov    $0x1,%eax
jmp    1215 <main+0xe5>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %edx,%rdx
mov    %ecx,(%r15,%rdx,4)
add    $0x1,%rax
movslq 0x4(%rsp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jge    1243 <main+0x113>
mov    (%r15,%rax,4),%ecx
mov    %rax,%rdx
nopl   0x0(%rax)
lea    -0x1(%rdx),%rsi
mov    %esi,%edi
mov    (%r15,%rdi,4),%edi
cmp    %ecx,%edi
jle    1200 <main+0xd0>
mov    %edi,(%r15,%rdx,4)
lea    0x1(%rsi),%rdi
mov    %rsi,%rdx
cmp    $0x1,%rdi
jg     1220 <main+0xf0>
xor    %edx,%edx
jmp    1200 <main+0xd0>
lea    0xdf2(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    128c <main+0x15c>
lea    0xdf1(%rip),%r14
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r15,%rbx,4),%esi
mov    %r14,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
movslq 0x4(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     1270 <main+0x140>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [20 x i8] c"Enter value of n = \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [23 x i8] c"\0A Enter %d elements \0A\09\00"
@.str.3 = [17 x i8] c"\0A Initial List: \00"
@.str.4 = [20 x i8] c"\0A The Sorted List: \00"
@.str.5 = [4 x i8] c"\09%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca 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
%10 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%11 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %2)
%12 = load i32, i32* %2
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = mul i64 %13, 4
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = call i64 @malloc(i32 %15)
%17 = inttoptr i64 %16 to i32*
store i32* %17, i32** %3
%18 = load i32, i32* %2
%19 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([23 x i8], [23 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %18)
store i32 0, i32* %4
br label %20
20: ; preds = %30, %0
%21 = load i32, i32* %4
%22 = load i32, i32* %2
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %33
24: ; preds = %20
%25 = load i32*, i32** %3
%26 = load i32, i32* %4
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %28)
br label %30
30: ; preds = %24
%31 = load i32, i32* %4
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %4
br label %20
33: ; preds = %20
%34 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %5
br label %35
35: ; preds = %46, %33
%36 = load i32, i32* %5
%37 = load i32, i32* %2
%38 = icmp slt i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %49
39: ; preds = %35
%40 = load i32*, i32** %3
%41 = load i32, i32* %5
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %44)
br label %46
46: ; preds = %39
%47 = load i32, i32* %5
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %5
br label %35
49: ; preds = %35
store i32 1, i32* %6
br label %50
50: ; preds = %96, %49
%51 = load i32, i32* %6
%52 = load i32, i32* %2
%53 = sub nsw i32 %52, 1
%54 = icmp sle i32 %51, %53
br i1 %54, label %55, label %99
55: ; preds = %50
%56 = load i32*, i32** %3
%57 = load i32, i32* %6
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
store i32 %60, i32* %7
%61 = load i32, i32* %6
%62 = sub nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %8
br label %63
63: ; preds = %76, %55
%64 = load i32, i32* %8
%65 = icmp sge i32 %64, 0
br i1 %65, label %66, label %74
66: ; preds = %63
%67 = load i32*, i32** %3
%68 = load i32, i32* %8
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = load i32, i32* %7
%73 = icmp sgt i32 %71, %72
br label %74
74: ; preds = %66, %63
%75 = phi i1 [ false, %63 ], [ %73, %66 ]
br i1 %75, label %76, label %89
76: ; preds = %74
%77 = load i32*, i32** %3
%78 = load i32, i32* %8
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = load i32*, i32** %3
%83 = load i32, i32* %8
%84 = add nsw i32 %83, 1
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %85
store i32 %81, i32* %86
%87 = load i32, i32* %8
%88 = sub nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %8
br label %63
89: ; preds = %74
%90 = load i32, i32* %7
%91 = load i32*, i32** %3
%92 = load i32, i32* %8
%93 = add nsw i32 %92, 1
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 %94
store i32 %90, i32* %95
br label %96
96: ; preds = %89
%97 = load i32, i32* %6
%98 = add nsw i32 %97, 1
store i32 %98, i32* %6
br label %50
99: ; preds = %50
%100 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %9
br label %101
101: ; preds = %112, %99
%102 = load i32, i32* %9
%103 = load i32, i32* %2
%104 = icmp slt i32 %102, %103
br i1 %104, label %105, label %115
105: ; preds = %101
%106 = load i32*, i32** %3
%107 = load i32, i32* %9
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %106, i64 %108
%110 = load i32, i32* %109
%111 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.5, i64 0, i64 0), i32 %110)
br label %112
112: ; preds = %105
%113 = load i32, i32* %9
%114 = add nsw i32 %113, 1
store i32 %114, i32* %9
br label %101
115: ; preds = %101
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [20 x i8] c"Enter value of n = \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [23 x i8] c"\0A Enter %d elements \0A\09\00"
@.str.3 = [17 x i8] c"\0A Initial List: \00"
@.str.4 = [20 x i8] c"\0A The Sorted List: \00"
@.str.5 = [4 x i8] c"\09%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
%3 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%4 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %1)
%5 = load i32, i32* %1
%6 = shl i32 %5, 2
%7 = call i64 @malloc(i32 %6)
%8 = inttoptr i64 %7 to i32*
%9 = load i32, i32* %1
%10 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([23 x i8], [23 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %9)
%11 = load i32, i32* %1
%12 = icmp sgt i32 %11, 0
br i1 %12, label %17, label %13
13: ; preds = %17, %0
%14 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
%15 = load i32, i32* %1
%16 = icmp sgt i32 %15, 0
br i1 %16, label %27, label %36
17: ; preds = %0, %17
%18 = phi i64 [ %21, %17 ], [ 0, %0 ]
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %18
%20 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %19)
%21 = add nuw nsw i64 %18, 1
%22 = load i32, i32* %1
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = icmp slt i64 %21, %23
br i1 %24, label %17, label %13
25: ; preds = %27
%26 = icmp sgt i32 %33, 1
br i1 %26, label %40, label %36
27: ; preds = %13, %27
%28 = phi i64 [ %32, %27 ], [ 0, %13 ]
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %30)
%32 = add nuw nsw i64 %28, 1
%33 = load i32, i32* %1
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = icmp slt i64 %32, %34
br i1 %35, label %27, label %25
36: ; preds = %54, %13, %25
%37 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
%38 = load i32, i32* %1
%39 = icmp sgt i32 %38, 0
br i1 %39, label %64, label %63
40: ; preds = %25, %54
%41 = phi i64 [ %59, %54 ], [ 1, %25 ]
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
br label %44
44: ; preds = %40, %51
%45 = phi i64 [ %41, %40 ], [ %46, %51 ]
%46 = add nsw i64 %45, -1
%47 = and i64 %46, 4294967295
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp sgt i32 %49, %43
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %44
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %45
store i32 %49, i32* %52
%53 = icmp sgt i64 %45, 1
br i1 %53, label %44, label %54
54: ; preds = %51, %44
%55 = phi i64 [ 0, %51 ], [ %45, %44 ]
%56 = shl i64 %55, 32
%57 = ashr exact i64 %56, 32
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %57
store i32 %43, i32* %58
%59 = add nuw nsw i64 %41, 1
%60 = load i32, i32* %1
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = icmp slt i64 %59, %61
br i1 %62, label %40, label %36
63: ; preds = %64, %36
ret i32 0
64: ; preds = %36, %64
%65 = phi i64 [ %69, %64 ], [ 0, %36 ]
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.5, i64 0, i64 0), i32 %67)
%69 = add nuw nsw i64 %65, 1
%70 = load i32, i32* %1
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = icmp slt i64 %69, %71
br i1 %72, label %64, label %63
}