void bubble_sort(int *input, int size) {
  int i, j, temp;
  for (i = 0; i < size; i++) {
    for (j = 1; j < (size - i); j++) {
      if (input[j - 1] > input[j]) {
        temp = input[j];
        input[j] = input[j - 1];
        input[j - 1] = temp;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bubble_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11b9 <bubble_sort+0xb9>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11a6 <bubble_sort+0xa6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1193 <bubble_sort+0x93>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1198 <bubble_sort+0x98>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1125 <bubble_sort+0x25>
jmp    11ab <bubble_sort+0xab>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <bubble_sort+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bubble_sort>:
test   %esi,%esi
jle    11be <bubble_sort+0xbe>
xor    %r10d,%r10d
mov    %esi,%r9d
jmp    1121 <bubble_sort+0x21>
add    $0x1,%r10d
add    $0xffffffff,%r9d
cmp    %esi,%r10d
je     11be <bubble_sort+0xbe>
mov    %esi,%eax
sub    %r10d,%eax
cmp    $0x2,%eax
jl     1110 <bubble_sort+0x10>
mov    %r9d,%r8d
add    $0xffffffffffffffff,%r8
mov    (%rdi),%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x2,%r9d
jne    1160 <bubble_sort+0x60>
test   $0x1,%r8b
je     1110 <bubble_sort+0x10>
mov    (%rdi,%rcx,4),%edx
cmp    %edx,%eax
jle    1110 <bubble_sort+0x10>
mov    %eax,(%rdi,%rcx,4)
mov    %edx,-0x4(%rdi,%rcx,4)
jmp    1110 <bubble_sort+0x10>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r8,%r11
and    $0xfffffffffffffffe,%r11
neg    %r11
mov    $0x1,%ecx
jmp    1199 <bubble_sort+0x99>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,0x4(%rdi,%rcx,4)
mov    %edx,(%rdi,%rcx,4)
lea    (%r11,%rcx,1),%rdx
add    $0x2,%rdx
add    $0x2,%rcx
cmp    $0x1,%rdx
je     113f <bubble_sort+0x3f>
mov    (%rdi,%rcx,4),%edx
cmp    %edx,%eax
jle    11b0 <bubble_sort+0xb0>
mov    %eax,(%rdi,%rcx,4)
mov    %edx,-0x4(%rdi,%rcx,4)
jmp    11b2 <bubble_sort+0xb2>
nopl   0x0(%rax)
mov    %edx,%eax
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%edx
cmp    %edx,%eax
jg     1180 <bubble_sort+0x80>
mov    %edx,%eax
jmp    1187 <bubble_sort+0x87>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @bubble_sort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %59, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %62
12: ; preds = %8
store i32 1, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %55, %12
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %4
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sub nsw i32 %15, %16
%18 = icmp slt i32 %14, %17
br i1 %18, label %19, label %58
19: ; preds = %13
%20 = load i32*, i32** %3
%21 = load i32, i32* %6
%22 = sub nsw i32 %21, 1
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32*, i32** %3
%27 = load i32, i32* %6
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp sgt i32 %25, %30
br i1 %31, label %32, label %54
32: ; preds = %19
%33 = load i32*, i32** %3
%34 = load i32, i32* %6
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
store i32 %37, i32* %7
%38 = load i32*, i32** %3
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sub nsw i32 %39, 1
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %3
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
store i32 %43, i32* %47
%48 = load i32, i32* %7
%49 = load i32*, i32** %3
%50 = load i32, i32* %6
%51 = sub nsw i32 %50, 1
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %52
store i32 %48, i32* %53
br label %54
54: ; preds = %32, %19
br label %55
55: ; preds = %54
%56 = load i32, i32* %6
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %6
br label %13
58: ; preds = %13
br label %59
59: ; preds = %58
%60 = load i32, i32* %5
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %5
br label %8
62: ; preds = %8
ret void
}

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