void findswaps_util(int a[], int len, int *first, int *middle, int *last) {
  int prev = 0;
  for (int i = 1; i < len; i++) {
    if ((a[i] < a[prev]) && *first == -1) {
      *first = prev;
      *middle = i;
    } else if (a[i] < a[prev]) {
      *last = i;
    }
    prev = i;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<findswaps_util>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11af <findswaps_util+0xaf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1171 <findswaps_util+0x71>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmpl   $0xffffffff,(%rax)
jne    1171 <findswaps_util+0x71>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    119b <findswaps_util+0x9b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1196 <findswaps_util+0x96>
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    119b <findswaps_util+0x9b>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1125 <findswaps_util+0x25>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<findswaps_util>:
push   %rbx
cmp    $0x2,%esi
jl     111c <findswaps_util+0x1c>
add    $0xffffffff,%esi
cmp    $0x1,%esi
jne    111e <findswaps_util+0x1e>
mov    $0x1,%eax
xor    %r10d,%r10d
test   $0x1,%sil
jne    1184 <findswaps_util+0x84>
pop    %rbx
ret
mov    %esi,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
xor    %ebx,%ebx
jmp    113e <findswaps_util+0x3e>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x2,%ebx
mov    %ebx,(%r11)
mov    %r10,%rbx
cmp    %r10,%r9
je     117a <findswaps_util+0x7a>
mov    0x4(%rdi,%rbx,4),%eax
cmp    (%rdi,%rbx,4),%eax
jge    115a <findswaps_util+0x5a>
cmpl   $0xffffffff,(%rdx)
mov    %r8,%r10
jne    1154 <findswaps_util+0x54>
mov    %ebx,(%rdx)
mov    %rcx,%r10
lea    0x1(%rbx),%eax
mov    %eax,(%r10)
lea    0x2(%rbx),%r10
mov    0x8(%rdi,%rbx,4),%eax
cmp    0x4(%rdi,%rbx,4),%eax
jge    1136 <findswaps_util+0x36>
cmpl   $0xffffffff,(%rdx)
mov    %r8,%r11
jne    1130 <findswaps_util+0x30>
lea    0x1(%rbx),%eax
mov    %eax,(%rdx)
mov    %rcx,%r11
jmp    1130 <findswaps_util+0x30>
lea    0x1(%r10),%rax
test   $0x1,%sil
je     111c <findswaps_util+0x1c>
mov    (%rdi,%rax,4),%esi
cmp    (%rdi,%r10,4),%esi
jge    111c <findswaps_util+0x1c>
cmpl   $0xffffffff,(%rdx)
jne    1198 <findswaps_util+0x98>
mov    %r10d,(%rdx)
mov    %rcx,%r8
mov    %eax,(%r8)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @findswaps_util(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32* %2, i32** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32* %4, i32** %10
store i32 0, i32* %11
store i32 1, i32* %12
br label %13
13: ; preds = %56, %5
%14 = load i32, i32* %12
%15 = load i32, i32* %7
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %59
17: ; preds = %13
%18 = load i32*, i32** %6
%19 = load i32, i32* %12
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = load i32*, i32** %6
%24 = load i32, i32* %11
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp slt i32 %22, %27
br i1 %28, label %29, label %38
29: ; preds = %17
%30 = load i32*, i32** %8
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp eq i32 %31, -1
br i1 %32, label %33, label %38
33: ; preds = %29
%34 = load i32, i32* %11
%35 = load i32*, i32** %8
store i32 %34, i32* %35
%36 = load i32, i32* %12
%37 = load i32*, i32** %9
store i32 %36, i32* %37
br label %54
38: ; preds = %29, %17
%39 = load i32*, i32** %6
%40 = load i32, i32* %12
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %6
%45 = load i32, i32* %11
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp slt i32 %43, %48
br i1 %49, label %50, label %53
50: ; preds = %38
%51 = load i32, i32* %12
%52 = load i32*, i32** %10
store i32 %51, i32* %52
br label %53
53: ; preds = %50, %38
br label %54
54: ; preds = %53, %33
%55 = load i32, i32* %12
store i32 %55, i32* %11
br label %56
56: ; preds = %54
%57 = load i32, i32* %12
%58 = add nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %12
br label %13
59: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @findswaps_util(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture writeonly %3, i32* nocapture writeonly %4) {
%6 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %6, label %7, label %32
7: ; preds = %5
%8 = add nsw i32 %1, -1
%9 = zext i32 %8 to i64
%10 = and i64 %9, 1
%11 = icmp eq i32 %8, 1
br i1 %11, label %14, label %12
12: ; preds = %7
%13 = and i64 %9, 4294967294
br label %33
14: ; preds = %67, %7
%15 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %53, %67 ]
%16 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %68, %67 ]
%17 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %17, label %32, label %18
18: ; preds = %14
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%20 = load i32, i32* %19
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp slt i32 %20, %22
br i1 %23, label %24, label %32
24: ; preds = %18
%25 = load i32, i32* %2
%26 = icmp eq i32 %25, -1
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %24
%28 = trunc i64 %15 to i32
store i32 %28, i32* %2
br label %29
29: ; preds = %27, %24
%30 = phi i32* [ %3, %27 ], [ %4, %24 ]
%31 = trunc i64 %16 to i32
store i32 %31, i32* %30
br label %32
32: ; preds = %14, %29, %18, %5
ret void
33: ; preds = %67, %12
%34 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %53, %67 ]
%35 = phi i64 [ 1, %12 ], [ %68, %67 ]
%36 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %69, %67 ]
%37 = or i64 %34, 1
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %35
%39 = load i32, i32* %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %34
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp slt i32 %39, %41
br i1 %42, label %43, label %51
43: ; preds = %33
%44 = load i32, i32* %2
%45 = icmp eq i32 %44, -1
br i1 %45, label %46, label %48
46: ; preds = %43
%47 = trunc i64 %34 to i32
store i32 %47, i32* %2
br label %48
48: ; preds = %43, %46
%49 = phi i32* [ %3, %46 ], [ %4, %43 ]
%50 = trunc i64 %35 to i32
store i32 %50, i32* %49
br label %51
51: ; preds = %48, %33
%52 = add nuw nsw i64 %35, 1
%53 = add nuw nsw i64 %34, 2
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
%55 = load i32, i32* %54
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %37
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp slt i32 %55, %57
br i1 %58, label %59, label %67
59: ; preds = %51
%60 = load i32, i32* %2
%61 = icmp eq i32 %60, -1
br i1 %61, label %62, label %64
62: ; preds = %59
%63 = trunc i64 %37 to i32
store i32 %63, i32* %2
br label %64
64: ; preds = %62, %59
%65 = phi i32* [ %3, %62 ], [ %4, %59 ]
%66 = trunc i64 %52 to i32
store i32 %66, i32* %65
br label %67
67: ; preds = %64, %51
%68 = add nuw nsw i64 %35, 2
%69 = add i64 %36, 2
%70 = icmp eq i64 %69, %13
br i1 %70, label %14, label %33
}