void shellSort(char *array, int n) {
  int step, i, j;
  char tmp;
  step = n / 2;
  while (step > 0) {
    for (i = step; i < n - 1; i++) {
      j = i - step + 1;
      while ((j >= 1) && (array[j] > array[j + step])) {
        tmp = array[j];
        array[j] = array[j + step];
        array[j + step] = tmp;
        j = j - step;
      }
    }
    step = step / 2;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shellSort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    11fa <shellSort+0xfa>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e7 <shellSort+0xe7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jl     117a <shellSort+0x7a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    -0x10(%rbp),%edx
movslq %edx,%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
cmp    %ecx,%eax
setg   %al
mov    %al,-0x1a(%rbp)
mov    -0x1a(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    118a <shellSort+0x8a>
jmp    11d4 <shellSort+0xd4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x19(%rbp),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1146 <shellSort+0x46>
jmp    11d9 <shellSort+0xd9>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1129 <shellSort+0x29>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1119 <shellSort+0x19>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shellSort>:
push   %rbx
cmp    $0x2,%esi
jl     1183 <shellSort+0x83>
lea    -0x1(%rsi),%r9d
jmp    1116 <shellSort+0x16>
nopl   0x0(%rax)
cmp    $0x4,%r8d
jl     1183 <shellSort+0x83>
mov    %esi,%r8d
shr    $0x1f,%esi
add    %r8d,%esi
sar    %esi
cmp    %r9d,%esi
jge    1110 <shellSort+0x10>
mov    $0x1,%r10d
sub    %esi,%r10d
mov    %esi,%r11d
jmp    1149 <shellSort+0x49>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r11d
cmp    %r9d,%r11d
je     1110 <shellSort+0x10>
lea    (%r10,%r11,1),%edx
test   %edx,%edx
jle    1140 <shellSort+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edx,%eax
movzbl (%rdi,%rax,1),%ecx
add    %esi,%edx
movslq %edx,%rdx
movzbl (%rdi,%rdx,1),%ebx
cmp    %bl,%cl
jle    1140 <shellSort+0x40>
mov    %bl,(%rdi,%rax,1)
mov    %cl,(%rdi,%rdx,1)
sub    %esi,%eax
mov    %eax,%edx
test   %eax,%eax
jg     1160 <shellSort+0x60>
jmp    1140 <shellSort+0x40>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @shellSort(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sdiv i32 %9, 2
store i32 %10, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %78, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp sgt i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %81
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %5
store i32 %15, i32* %6
br label %16
16: ; preds = %75, %14
%17 = load i32, i32* %6
%18 = load i32, i32* %4
%19 = sub nsw i32 %18, 1
%20 = icmp slt i32 %17, %19
br i1 %20, label %21, label %78
21: ; preds = %16
%22 = load i32, i32* %6
%23 = load i32, i32* %5
%24 = sub nsw i32 %22, %23
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %7
br label %26
26: ; preds = %47, %21
%27 = load i32, i32* %7
%28 = icmp sge i32 %27, 1
br i1 %28, label %29, label %45
29: ; preds = %26
%30 = load i8*, i8** %3
%31 = load i32, i32* %7
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = sext i8 %34 to i32
%36 = load i8*, i8** %3
%37 = load i32, i32* %7
%38 = load i32, i32* %5
%39 = add nsw i32 %37, %38
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %40
%42 = load i8, i8* %41
%43 = sext i8 %42 to i32
%44 = icmp sgt i32 %35, %43
br label %45
45: ; preds = %29, %26
%46 = phi i1 [ false, %26 ], [ %44, %29 ]
br i1 %46, label %47, label %74
47: ; preds = %45
%48 = load i8*, i8** %3
%49 = load i32, i32* %7
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %50
%52 = load i8, i8* %51
store i8 %52, i8* %8
%53 = load i8*, i8** %3
%54 = load i32, i32* %7
%55 = load i32, i32* %5
%56 = add nsw i32 %54, %55
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %57
%59 = load i8, i8* %58
%60 = load i8*, i8** %3
%61 = load i32, i32* %7
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %62
store i8 %59, i8* %63
%64 = load i8, i8* %8
%65 = load i8*, i8** %3
%66 = load i32, i32* %7
%67 = load i32, i32* %5
%68 = add nsw i32 %66, %67
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 %69
store i8 %64, i8* %70
%71 = load i32, i32* %7
%72 = load i32, i32* %5
%73 = sub nsw i32 %71, %72
store i32 %73, i32* %7
br label %26
74: ; preds = %45
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i32, i32* %6
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %6
br label %16
78: ; preds = %16
%79 = load i32, i32* %5
%80 = sdiv i32 %79, 2
store i32 %80, i32* %5
br label %11
81: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @shellSort(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %4, label %34
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %1, -1
br label %8
6: ; preds = %31, %8
%7 = icmp sgt i32 %9, 3
br i1 %7, label %8, label %34
8: ; preds = %4, %6
%9 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %10, %6 ]
%10 = sdiv i32 %9, 2
%11 = icmp slt i32 %10, %5
br i1 %11, label %12, label %6
12: ; preds = %8
%13 = sub nsw i32 1, %10
br label %14
14: ; preds = %12, %31
%15 = phi i32 [ %10, %12 ], [ %32, %31 ]
%16 = add i32 %13, %15
%17 = icmp sgt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %31
18: ; preds = %14, %28
%19 = phi i32 [ %29, %28 ], [ %16, %14 ]
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = add nsw i32 %19, %10
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %24
%26 = load i8, i8* %25
%27 = icmp sgt i8 %22, %26
br i1 %27, label %28, label %31
28: ; preds = %18
store i8 %26, i8* %21
store i8 %22, i8* %25
%29 = sub nsw i32 %19, %10
%30 = icmp sgt i32 %29, 0
br i1 %30, label %18, label %31
31: ; preds = %28, %18, %14
%32 = add nsw i32 %15, 1
%33 = icmp eq i32 %32, %5
br i1 %33, label %6, label %14
34: ; preds = %6, %2
ret void
}