void hpsort(unsigned long n, float ra[]) {
  unsigned long i, ir, j, l;
  float rra;
  if (n < 2)
    return;
  l = (n >> 1) + 1;
  ir = n;
  for (;;) {
    if (l > 1) {
      rra = ra[--l];
    } else {
      rra = ra[ir];
      ra[ir] = ra[1];
      if (--ir == 1) {
        ra[1] = rra;
        break;
      }
    }
    i = l;
    j = l + l;
    while (j <= ir) {
      if (j < ir && ra[j] < ra[j + 1])
        j++;
      if (rra < ra[j]) {
        ra[i] = ra[j];
        i = j;
        j <<= 1;
      } else
        break;
    }
    ra[i] = rra;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<hpsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x2,-0x8(%rbp)
jae    111c <hpsort+0x1c>
jmp    1287 <hpsort+0x187>
mov    -0x8(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x30(%rbp)
jbe    1162 <hpsort+0x62>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rbp)
movss  -0x4(%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
jmp    11b8 <hpsort+0xb8>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmp    $0x1,%rax
jne    11b3 <hpsort+0xb3>
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
jmp    1287 <hpsort+0x187>
jmp    11b8 <hpsort+0xb8>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
ja     1270 <hpsort+0x170>
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    1218 <hpsort+0x118>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  0x4(%rax,%rcx,4),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1218 <hpsort+0x118>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movss  -0x34(%rbp),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1266 <hpsort+0x166>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    126b <hpsort+0x16b>
jmp    1270 <hpsort+0x170>
jmp    11cc <hpsort+0xcc>
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
jmp    1134 <hpsort+0x34>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<hpsort>:
cmp    $0x2,%rdi
jb     11c6 <hpsort+0xc6>
mov    %rdi,%r8
shr    %r8
add    $0x1,%r8
cmp    $0x2,%r8
jb     119e <hpsort+0x9e>
jmp    112b <hpsort+0x2b>
movss  %xmm0,(%rsi,%rcx,4)
cmp    $0x2,%r8
jb     119e <hpsort+0x9e>
movss  -0x4(%rsi,%r8,4),%xmm0
add    $0xffffffffffffffff,%r8
lea    (%r8,%r8,1),%rdx
mov    %r8,%rcx
cmp    %rdi,%rdx
ja     1120 <hpsort+0x20>
mov    %r8,%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
cmp    %rdi,%rdx
jae    1170 <hpsort+0x70>
mov    %rdx,%r9
or     $0x1,%r9
movss  (%rsi,%r9,4),%xmm1
ucomiss (%rsi,%rdx,4),%xmm1
mov    %rdx,%rcx
jbe    1173 <hpsort+0x73>
mov    %r9,%rcx
jmp    1173 <hpsort+0x73>
mov    %rdx,%rcx
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1190 <hpsort+0x90>
movss  %xmm1,(%rsi,%rax,4)
lea    (%rcx,%rcx,1),%rdx
mov    %rcx,%rax
cmp    %rdi,%rdx
jbe    1150 <hpsort+0x50>
jmp    1120 <hpsort+0x20>
mov    %rax,%rcx
movss  %xmm0,(%rsi,%rax,4)
cmp    $0x2,%r8
jae    112b <hpsort+0x2b>
movss  (%rsi,%rdi,4),%xmm0
movss  0x4(%rsi),%xmm1
movss  %xmm1,(%rsi,%rdi,4)
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
mov    $0x1,%r8d
cmp    $0x1,%rdi
jne    1136 <hpsort+0x36>
movss  %xmm0,0x4(%rsi)
ret

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

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