void insertion_sort_one(int *arr, int n) {
  int i;
  int temp = arr[n - 1];
  for (i = n - 1; arr[i - 1] > temp; --i)
    arr[i] = arr[i - 1];
  arr[i] = temp;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<insertion_sort_one>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jle    1169 <insertion_sort_one+0x69>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1127 <insertion_sort_one+0x27>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<insertion_sort_one>:
movslq %esi,%rsi
lea    -0x1(%rsi),%rax
mov    -0x8(%rdi,%rsi,4),%edx
mov    -0x4(%rdi,%rsi,4),%ecx
cmp    %ecx,%edx
jle    1144 <insertion_sort_one+0x44>
lea    (%rdi,%rsi,4),%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
movabs $0xffffffff00000000,%r8
ff ff ff
add    $0x1,%eax
shl    $0x20,%rax
add    %r8,%rax
nop
mov    %edx,(%rsi)
mov    -0x8(%rsi),%edx
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
add    %r8,%rax
cmp    %ecx,%edx
jg     1130 <insertion_sort_one+0x30>
sar    $0x20,%rax
mov    %ecx,(%rdi,%rax,4)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @insertion_sort_one(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%7 = load i32*, i32** %3
%8 = load i32, i32* %4
%9 = sub nsw i32 %8, 1
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
store i32 %12, i32* %6
%13 = load i32, i32* %4
%14 = sub nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %5
br label %15
15: ; preds = %35, %2
%16 = load i32*, i32** %3
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sub nsw i32 %17, 1
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = load i32, i32* %6
%23 = icmp sgt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %38
24: ; preds = %15
%25 = load i32*, i32** %3
%26 = load i32, i32* %5
%27 = sub nsw i32 %26, 1
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = load i32*, i32** %3
%32 = load i32, i32* %5
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %33
store i32 %30, i32* %34
br label %35
35: ; preds = %24
%36 = load i32, i32* %5
%37 = add nsw i32 %36, -1
store i32 %37, i32* %5
br label %15
38: ; preds = %15
%39 = load i32, i32* %6
%40 = load i32*, i32** %3
%41 = load i32, i32* %5
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
store i32 %39, i32* %43
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @insertion_sort_one(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = add nsw i32 %1, -1
%4 = sext i32 %3 to i64
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %4
%6 = load i32, i32* %5
%7 = add nsw i32 %1, -2
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %8
%10 = load i32, i32* %9
%11 = icmp sgt i32 %10, %6
br i1 %11, label %12, label %27
12: ; preds = %2
%13 = add nsw i64 %4, -1
br label %14
14: ; preds = %12, %14
%15 = phi i64 [ %4, %12 ], [ %18, %14 ]
%16 = phi i64 [ %13, %12 ], [ %20, %14 ]
%17 = phi i32 [ %10, %12 ], [ %22, %14 ]
%18 = add nsw i64 %15, -1
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
store i32 %17, i32* %19
%20 = add i64 %16, -1
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp sgt i32 %22, %6
br i1 %23, label %14, label %24
24: ; preds = %14
%25 = shl i64 %16, 32
%26 = ashr exact i64 %25, 32
br label %27
27: ; preds = %24, %2
%28 = phi i64 [ %26, %24 ], [ %4, %2 ]
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
store i32 %6, i32* %29
ret void
}