int shell_sort(int v[], int n) {
  int gap, i, j, temp;
  int ecnt = 0;
  for (gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2)
    for (i = gap; i < n; i++)
      for (j = i - gap; j >= 0; j -= gap) {
        if (v[j] > v[j + gap]) {
          temp = v[j];
          v[j] = v[j + gap];
          v[j + gap] = temp;
        }
        ecnt++;
      }
  return ecnt;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shell_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    11f0 <shell_sort+0xf0>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11d8 <shell_sort+0xd8>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jl     11c5 <shell_sort+0xc5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    -0x10(%rbp),%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11ac <shell_sort+0xac>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1145 <shell_sort+0x45>
jmp    11ca <shell_sort+0xca>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1130 <shell_sort+0x30>
jmp    11dd <shell_sort+0xdd>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1120 <shell_sort+0x20>
mov    -0x20(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shell_sort>:
push   %rbx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%esi
jl     1166 <shell_sort+0x66>
xor    %eax,%eax
mov    %esi,%r10d
jmp    1116 <shell_sort+0x16>
nop
cmp    $0x4,%r8d
jl     1166 <shell_sort+0x66>
mov    %r10d,%r8d
shr    $0x1f,%r10d
add    %r8d,%r10d
sar    %r10d
cmp    %esi,%r10d
jge    1110 <shell_sort+0x10>
mov    %r10d,%r9d
jmp    1139 <shell_sort+0x39>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r9d
cmp    %esi,%r9d
je     1110 <shell_sort+0x10>
mov    %r9d,%edx
jmp    1143 <shell_sort+0x43>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%eax
sub    %r10d,%edx
js     1130 <shell_sort+0x30>
lea    (%r10,%rdx,1),%ecx
mov    %edx,%edx
mov    (%rdi,%rdx,4),%r11d
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,4),%ebx
cmp    %ebx,%r11d
jle    1140 <shell_sort+0x40>
mov    %ebx,(%rdi,%rdx,4)
mov    %r11d,(%rdi,%rcx,4)
jmp    1140 <shell_sort+0x40>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @shell_sort(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
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %9
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sdiv i32 %10, 2
store i32 %11, i32* %5
br label %12
12: ; preds = %78, %2
%13 = load i32, i32* %5
%14 = icmp sgt i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %81
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %5
store i32 %16, i32* %6
br label %17
17: ; preds = %74, %15
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %4
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %77
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %6
%23 = load i32, i32* %5
%24 = sub nsw i32 %22, %23
store i32 %24, i32* %7
br label %25
25: ; preds = %69, %21
%26 = load i32, i32* %7
%27 = icmp sge i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %73
28: ; preds = %25
%29 = load i32*, i32** %3
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32*, i32** %3
%35 = load i32, i32* %7
%36 = load i32, i32* %5
%37 = add nsw i32 %35, %36
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp sgt i32 %33, %40
br i1 %41, label %42, label %66
42: ; preds = %28
%43 = load i32*, i32** %3
%44 = load i32, i32* %7
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
store i32 %47, i32* %8
%48 = load i32*, i32** %3
%49 = load i32, i32* %7
%50 = load i32, i32* %5
%51 = add nsw i32 %49, %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32*, i32** %3
%56 = load i32, i32* %7
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
store i32 %54, i32* %58
%59 = load i32, i32* %8
%60 = load i32*, i32** %3
%61 = load i32, i32* %7
%62 = load i32, i32* %5
%63 = add nsw i32 %61, %62
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 %64
store i32 %59, i32* %65
br label %66
66: ; preds = %42, %28
%67 = load i32, i32* %9
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %9
br label %69
69: ; preds = %66
%70 = load i32, i32* %5
%71 = load i32, i32* %7
%72 = sub nsw i32 %71, %70
store i32 %72, i32* %7
br label %25
73: ; preds = %25
br label %74
74: ; preds = %73
%75 = load i32, i32* %6
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %6
br label %17
77: ; preds = %17
br label %78
78: ; preds = %77
%79 = load i32, i32* %5
%80 = sdiv i32 %79, 2
store i32 %80, i32* %5
br label %12
81: ; preds = %12
%82 = load i32, i32* %9
ret i32 %82
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @shell_sort(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %7, label %37
4: ; preds = %33, %7
%5 = phi i32 [ %9, %7 ], [ %34, %33 ]
%6 = icmp sgt i32 %8, 3
br i1 %6, label %7, label %37
7: ; preds = %2, %4
%8 = phi i32 [ %10, %4 ], [ %1, %2 ]
%9 = phi i32 [ %5, %4 ], [ 0, %2 ]
%10 = sdiv i32 %8, 2
%11 = icmp slt i32 %10, %1
br i1 %11, label %12, label %4
12: ; preds = %7, %33
%13 = phi i32 [ %34, %33 ], [ %9, %7 ]
%14 = phi i32 [ %35, %33 ], [ %10, %7 ]
%15 = sub nsw i32 %14, %10
%16 = icmp sgt i32 %15, -1
br i1 %16, label %17, label %33
17: ; preds = %12, %29
%18 = phi i32 [ %31, %29 ], [ %15, %12 ]
%19 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %13, %12 ]
%20 = phi i32 [ %18, %29 ], [ %14, %12 ]
%21 = zext i32 %18 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = sext i32 %20 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp sgt i32 %23, %26
br i1 %27, label %28, label %29
28: ; preds = %17
store i32 %26, i32* %22
store i32 %23, i32* %25
br label %29
29: ; preds = %28, %17
%30 = add nsw i32 %19, 1
%31 = sub nsw i32 %18, %10
%32 = icmp sgt i32 %31, -1
br i1 %32, label %17, label %33
33: ; preds = %29, %12
%34 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %30, %29 ]
%35 = add nsw i32 %14, 1
%36 = icmp eq i32 %35, %1
br i1 %36, label %4, label %12
37: ; preds = %4, %2
%38 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %5, %4 ]
ret i32 %38
}