int next_permutation(int *a, int len) {
  int s = -1;
  int k;
  for (k = 0; k < len - 1; ++k) {
    if (a[k] < a[k + 1])
      s = k;
  }
  if (s == -1)
    return 0;
  int l = 0;
  for (k = 0; k < len; ++k) {
    if (a[s] < a[k])
      l = k;
  }
  do {
    typeof(a[s]) _ = a[s];
    a[s] = a[l];
    a[l] = _;
  } while (0);
  l = len - 1;
  k = s + 1;
  while (k < l) {
    do {
      typeof(a[k]) _ = a[k];
      a[k] = a[l];
      a[l] = _;
    } while (0);
    ++k;
    --l;
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<next_permutation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1164 <next_permutation+0x64>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1151 <next_permutation+0x51>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1156 <next_permutation+0x56>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1119 <next_permutation+0x19>
cmpl   $0xffffffff,-0x18(%rbp)
jne    117a <next_permutation+0x7a>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1273 <next_permutation+0x173>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11c9 <next_permutation+0xc9>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11b6 <next_permutation+0xb6>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11bb <next_permutation+0xbb>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1188 <next_permutation+0x88>
jmp    11ce <next_permutation+0xce>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    126c <next_permutation+0x16c>
jmp    1223 <next_permutation+0x123>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1212 <next_permutation+0x112>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<next_permutation>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%esi
jl     127e <next_permutation+0x17e>
lea    -0x1(%rsi),%r8d
mov    %r8d,%r10d
mov    (%rdi),%r15d
lea    -0x1(%r10),%rcx
mov    %r10d,%r9d
and    $0x3,%r9d
cmp    $0x3,%rcx
jae    1135 <next_permutation+0x35>
mov    $0xffffffff,%edx
xor    %ecx,%ecx
jmp    1180 <next_permutation+0x80>
and    $0xfffffffc,%r10d
mov    $0xffffffff,%edx
xor    %ecx,%ecx
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%r11d
mov    0x8(%rdi,%rcx,4),%r14d
cmp    %r11d,%r15d
mov    %ecx,%ebx
cmovl  %ecx,%edx
lea    0x1(%rbx),%eax
cmp    %r14d,%r11d
cmovge %edx,%eax
mov    0xc(%rdi,%rcx,4),%r11d
lea    0x2(%rbx),%ebp
cmp    %r11d,%r14d
cmovge %eax,%ebp
mov    0x10(%rdi,%rcx,4),%r15d
add    $0x4,%rcx
lea    0x3(%rbx),%edx
cmp    %r15d,%r11d
cmovge %ebp,%edx
cmp    %r10,%rcx
jne    1140 <next_permutation+0x40>
test   %r9,%r9
je     11a7 <next_permutation+0xa7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%eax
cmp    %eax,%r15d
cmovl  %ecx,%edx
add    $0x1,%rcx
mov    %eax,%r15d
add    $0xffffffffffffffff,%r9
jne    1190 <next_permutation+0x90>
cmp    $0xffffffff,%edx
je     11d0 <next_permutation+0xd0>
xor    %eax,%eax
movslq %edx,%r9
mov    (%rdi,%r9,4),%r10d
test   %esi,%esi
jle    1233 <next_permutation+0x133>
mov    %esi,%r11d
lea    -0x1(%r11),%rcx
mov    %r11d,%esi
and    $0x3,%esi
cmp    $0x3,%rcx
jae    11d7 <next_permutation+0xd7>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1211 <next_permutation+0x111>
xor    %eax,%eax
jmp    127e <next_permutation+0x17e>
and    $0xfffffffc,%r11d
xor    %ecx,%ecx
xor    %eax,%eax
nop
cmp    (%rdi,%rcx,4),%r10d
cmovl  %ecx,%eax
cmp    0x4(%rdi,%rcx,4),%r10d
lea    0x1(%rcx),%ebx
cmovge %eax,%ebx
lea    0x2(%rcx),%ebp
cmp    0x8(%rdi,%rcx,4),%r10d
cmovge %ebx,%ebp
lea    0x3(%rcx),%eax
cmp    0xc(%rdi,%rcx,4),%r10d
cmovge %ebp,%eax
add    $0x4,%rcx
cmp    %r11,%rcx
jne    11e0 <next_permutation+0xe0>
test   %rsi,%rsi
je     1231 <next_permutation+0x131>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
cmp    (%rdi,%rcx,4),%r10d
cmovl  %ecx,%eax
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
jne    1220 <next_permutation+0x120>
cltq
mov    (%rdi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdi,%r9,4)
mov    %r10d,(%rdi,%rax,4)
add    $0x1,%edx
mov    $0x1,%eax
cmp    %r8d,%edx
jge    127e <next_permutation+0x17e>
movslq %edx,%rcx
movslq %r8d,%rdx
add    $0x1,%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    -0x4(%rdi,%rcx,4),%esi
mov    (%rdi,%rdx,4),%ebp
mov    %ebp,-0x4(%rdi,%rcx,4)
mov    %esi,(%rdi,%rdx,4)
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
lea    0x1(%rcx),%rsi
cmp    %rdx,%rcx
mov    %rsi,%rcx
jl     1260 <next_permutation+0x160>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @next_permutation(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 -1, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %11
11: ; preds = %32, %2
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32, i32* %5
%14 = sub nsw i32 %13, 1
%15 = icmp slt i32 %12, %14
br i1 %15, label %16, label %35
16: ; preds = %11
%17 = load i32*, i32** %4
%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** %4
%23 = load i32, i32* %7
%24 = add nsw i32 %23, 1
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp slt i32 %21, %27
br i1 %28, label %29, label %31
29: ; preds = %16
%30 = load i32, i32* %7
store i32 %30, i32* %6
br label %31
31: ; preds = %29, %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 %11
35: ; preds = %11
%36 = load i32, i32* %6
%37 = icmp eq i32 %36, -1
br i1 %37, label %38, label %39
38: ; preds = %35
store i32 0, i32* %3
br label %119
39: ; preds = %35
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %7
br label %40
40: ; preds = %59, %39
%41 = load i32, i32* %7
%42 = load i32, i32* %5
%43 = icmp slt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %62
44: ; preds = %40
%45 = load i32*, i32** %4
%46 = load i32, i32* %6
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32*, i32** %4
%51 = load i32, i32* %7
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = icmp slt i32 %49, %54
br i1 %55, label %56, label %58
56: ; preds = %44
%57 = load i32, i32* %7
store i32 %57, i32* %8
br label %58
58: ; preds = %56, %44
br label %59
59: ; preds = %58
%60 = load i32, i32* %7
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %7
br label %40
62: ; preds = %40
br label %63
63: ; preds = %62
%64 = load i32*, i32** %4
%65 = load i32, i32* %6
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
store i32 %68, i32* %9
%69 = load i32*, i32** %4
%70 = load i32, i32* %8
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = load i32*, i32** %4
%75 = load i32, i32* %6
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 %76
store i32 %73, i32* %77
%78 = load i32, i32* %9
%79 = load i32*, i32** %4
%80 = load i32, i32* %8
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %81
store i32 %78, i32* %82
br label %83
83: ; preds = %63
%84 = load i32, i32* %5
%85 = sub nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %8
%86 = load i32, i32* %6
%87 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %87, i32* %7
br label %88
88: ; preds = %113, %83
%89 = load i32, i32* %7
%90 = load i32, i32* %8
%91 = icmp slt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %118
92: ; preds = %88
br label %93
93: ; preds = %92
%94 = load i32*, i32** %4
%95 = load i32, i32* %7
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 %96
%98 = load i32, i32* %97
store i32 %98, i32* %10
%99 = load i32*, i32** %4
%100 = load i32, i32* %8
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %99, i64 %101
%103 = load i32, i32* %102
%104 = load i32*, i32** %4
%105 = load i32, i32* %7
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 %106
store i32 %103, i32* %107
%108 = load i32, i32* %10
%109 = load i32*, i32** %4
%110 = load i32, i32* %8
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %109, i64 %111
store i32 %108, i32* %112
br label %113
113: ; preds = %93
%114 = load i32, i32* %7
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %7
%116 = load i32, i32* %8
%117 = add nsw i32 %116, -1
store i32 %117, i32* %8
br label %88
118: ; preds = %88
store i32 1, i32* %3
br label %119
119: ; preds = %118, %38
%120 = load i32, i32* %3
ret i32 %120
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @next_permutation(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %1, -1
%4 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %4, label %5, label %148
5: ; preds = %2
%6 = zext i32 %3 to i64
%7 = load i32, i32* %0
%8 = add nsw i64 %6, -1
%9 = and i64 %6, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %10, label %44, label %11
11: ; preds = %5
%12 = and i64 %6, 4294967292
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i32 [ %7, %11 ], [ %38, %13 ]
%15 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %36, %13 ]
%16 = phi i32 [ -1, %11 ], [ %41, %13 ]
%17 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %42, %13 ]
%18 = or i64 %15, 1
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp slt i32 %14, %20
%22 = trunc i64 %15 to i32
%23 = select i1 %21, i32 %22, i32 %16
%24 = or i64 %15, 2
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp slt i32 %20, %26
%28 = trunc i64 %18 to i32
%29 = select i1 %27, i32 %28, i32 %23
%30 = or i64 %15, 3
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp slt i32 %26, %32
%34 = trunc i64 %24 to i32
%35 = select i1 %33, i32 %34, i32 %29
%36 = add nuw nsw i64 %15, 4
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp slt i32 %32, %38
%40 = trunc i64 %30 to i32
%41 = select i1 %39, i32 %40, i32 %35
%42 = add i64 %17, 4
%43 = icmp eq i64 %42, %12
br i1 %43, label %44, label %13
44: ; preds = %13, %5
%45 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %41, %13 ]
%46 = phi i32 [ %7, %5 ], [ %38, %13 ]
%47 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %36, %13 ]
%48 = phi i32 [ -1, %5 ], [ %41, %13 ]
%49 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %49, label %63, label %50
50: ; preds = %44, %50
%51 = phi i32 [ %57, %50 ], [ %46, %44 ]
%52 = phi i64 [ %55, %50 ], [ %47, %44 ]
%53 = phi i32 [ %60, %50 ], [ %48, %44 ]
%54 = phi i64 [ %61, %50 ], [ 0, %44 ]
%55 = add nuw nsw i64 %52, 1
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp slt i32 %51, %57
%59 = trunc i64 %52 to i32
%60 = select i1 %58, i32 %59, i32 %53
%61 = add i64 %54, 1
%62 = icmp eq i64 %61, %9
br i1 %62, label %63, label %50
63: ; preds = %50, %44
%64 = phi i32 [ %45, %44 ], [ %60, %50 ]
%65 = icmp eq i32 %64, -1
br i1 %65, label %148, label %66
66: ; preds = %63
%67 = icmp sgt i32 %1, 0
%68 = sext i32 %64 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
br i1 %67, label %71, label %128
71: ; preds = %66
%72 = zext i32 %1 to i64
%73 = add nsw i64 %72, -1
%74 = and i64 %72, 3
%75 = icmp ult i64 %73, 3
br i1 %75, label %108, label %76
76: ; preds = %71
%77 = and i64 %72, 4294967292
br label %78
78: ; preds = %78, %76
%79 = phi i64 [ 0, %76 ], [ %105, %78 ]
%80 = phi i32 [ 0, %76 ], [ %104, %78 ]
%81 = phi i64 [ 0, %76 ], [ %106, %78 ]
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %79
%83 = load i32, i32* %82
%84 = icmp slt i32 %70, %83
%85 = trunc i64 %79 to i32
%86 = select i1 %84, i32 %85, i32 %80
%87 = or i64 %79, 1
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %87
%89 = load i32, i32* %88
%90 = icmp slt i32 %70, %89
%91 = trunc i64 %87 to i32
%92 = select i1 %90, i32 %91, i32 %86
%93 = or i64 %79, 2
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %93
%95 = load i32, i32* %94
%96 = icmp slt i32 %70, %95
%97 = trunc i64 %93 to i32
%98 = select i1 %96, i32 %97, i32 %92
%99 = or i64 %79, 3
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %99
%101 = load i32, i32* %100
%102 = icmp slt i32 %70, %101
%103 = trunc i64 %99 to i32
%104 = select i1 %102, i32 %103, i32 %98
%105 = add nuw nsw i64 %79, 4
%106 = add i64 %81, 4
%107 = icmp eq i64 %106, %77
br i1 %107, label %108, label %78
108: ; preds = %78, %71
%109 = phi i32 [ undef, %71 ], [ %104, %78 ]
%110 = phi i64 [ 0, %71 ], [ %105, %78 ]
%111 = phi i32 [ 0, %71 ], [ %104, %78 ]
%112 = icmp eq i64 %74, 0
br i1 %112, label %125, label %113
113: ; preds = %108, %113
%114 = phi i64 [ %122, %113 ], [ %110, %108 ]
%115 = phi i32 [ %121, %113 ], [ %111, %108 ]
%116 = phi i64 [ %123, %113 ], [ 0, %108 ]
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %114
%118 = load i32, i32* %117
%119 = icmp slt i32 %70, %118
%120 = trunc i64 %114 to i32
%121 = select i1 %119, i32 %120, i32 %115
%122 = add nuw nsw i64 %114, 1
%123 = add i64 %116, 1
%124 = icmp eq i64 %123, %74
br i1 %124, label %125, label %113
125: ; preds = %113, %108
%126 = phi i32 [ %109, %108 ], [ %121, %113 ]
%127 = sext i32 %126 to i64
br label %128
128: ; preds = %66, %125
%129 = phi i64 [ %127, %125 ], [ 0, %66 ]
%130 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%131 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %129
%132 = load i32, i32* %131
store i32 %132, i32* %130
store i32 %70, i32* %131
%133 = add i32 %64, 1
%134 = icmp slt i32 %133, %3
br i1 %134, label %135, label %148
135: ; preds = %128
%136 = sext i32 %133 to i64
%137 = sext i32 %3 to i64
br label %138
138: ; preds = %135, %138
%139 = phi i64 [ %137, %135 ], [ %145, %138 ]
%140 = phi i64 [ %136, %135 ], [ %146, %138 ]
%141 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %140
%142 = load i32, i32* %141
%143 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %139
%144 = load i32, i32* %143
store i32 %144, i32* %141
store i32 %142, i32* %143
%145 = add nsw i64 %139, -1
%146 = add nsw i64 %140, 1
%147 = icmp slt i64 %146, %145
br i1 %147, label %138, label %148
148: ; preds = %138, %2, %128, %63
%149 = phi i32 [ 0, %63 ], [ 1, %128 ], [ 0, %2 ], [ 1, %138 ]
ret i32 %149
}