void shellsort_bis(unsigned long first, unsigned long last, float a[]) {
  unsigned long i, j, inc, n;
  float v;
  n = last - first + 1;
  inc = 1;
  do {
    inc *= 3;
    inc++;
  } while (inc <= n);
  do {
    inc /= 3;
    for (i = inc + first; i <= last; i++) {
      v = a[i];
      j = i;
      while (a[j - inc] > v) {
        a[j] = a[j - inc];
        j -= inc;
        if (j <= inc)
          break;
      }
      a[j] = v;
    }
  } while (inc > 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shellsort_bis>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
sub    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movq   $0x1,-0x30(%rbp)
imul   $0x3,-0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
jbe    1128 <shellsort_bis+0x28>
jmp    1150 <shellsort_bis+0x50>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    $0x3,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
ja     1219 <shellsort_bis+0x119>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
sub    -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
ucomiss -0x3c(%rbp),%xmm0
jbe    11f6 <shellsort_bis+0xf6>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
sub    -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
ja     11f1 <shellsort_bis+0xf1>
jmp    11f6 <shellsort_bis+0xf6>
jmp    1196 <shellsort_bis+0x96>
movss  -0x3c(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    116e <shellsort_bis+0x6e>
jmp    121e <shellsort_bis+0x11e>
cmpq   $0x1,-0x30(%rbp)
ja     1150 <shellsort_bis+0x50>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shellsort_bis>:
mov    %rdx,%r11
mov    %rsi,%rax
sub    %rdi,%rax
add    $0x1,%rax
mov    $0x1,%r8d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
lea    (%r8,%r8,2),%r8
add    $0x1,%r8
cmp    %rax,%r8
jbe    1120 <shellsort_bis+0x20>
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
lea    (%r11,%rdi,4),%r9
movabs $0xaaaaaaaaaaaaaaab,%r10
aa aa aa
jmp    1159 <shellsort_bis+0x59>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
cmp    $0x5,%r8
mov    %rdx,%r8
jbe    11ce <shellsort_bis+0xce>
mov    %r8,%rax
mul    %r10
shr    %rdx
lea    (%rdx,%rdi,1),%r15
cmp    %rsi,%r15
ja     1150 <shellsort_bis+0x50>
lea    (%r9,%rdx,4),%r14
mov    %r9,%rbx
jmp    119d <shellsort_bis+0x9d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    %r15,%rcx
mov    %rcx,%rax
movss  %xmm0,(%r11,%rax,4)
add    $0x1,%r15
add    $0x4,%r14
add    $0x4,%rbx
cmp    %rsi,%r15
ja     1150 <shellsort_bis+0x50>
movss  (%r11,%r15,4),%xmm0
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  (%rbx,%rcx,4),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1180 <shellsort_bis+0x80>
movss  %xmm1,(%r14,%rcx,4)
sub    %rdx,%rcx
lea    (%r15,%rcx,1),%rax
cmp    %rdx,%rax
ja     11b0 <shellsort_bis+0xb0>
jmp    1186 <shellsort_bis+0x86>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @shellsort_bis(i64 %0, i64 %1, float* nocapture %2) {
%4 = sub i64 1, %0
%5 = add i64 %4, %1
br label %6
6: ; preds = %6, %3
%7 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %9, %6 ]
%8 = mul i64 %7, 3
%9 = add i64 %8, 1
%10 = icmp ugt i64 %9, %5
br i1 %10, label %11, label %6
11: ; preds = %6, %34
%12 = phi i64 [ %13, %34 ], [ %9, %6 ]
%13 = udiv i64 %12, 3
%14 = add i64 %13, %0
%15 = icmp ugt i64 %14, %1
br i1 %15, label %34, label %16
16: ; preds = %11, %29
%17 = phi i64 [ %32, %29 ], [ %14, %11 ]
%18 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %17
%19 = load float, float* %18
br label %20
20: ; preds = %26, %16
%21 = phi i64 [ %17, %16 ], [ %22, %26 ]
%22 = sub i64 %21, %13
%23 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %22
%24 = load float, float* %23
%25 = fcmp ogt float %24, %19
br i1 %25, label %26, label %29
26: ; preds = %20
%27 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %21
store float %24, float* %27
%28 = icmp ugt i64 %22, %13
br i1 %28, label %20, label %29
29: ; preds = %26, %20
%30 = phi i64 [ %22, %26 ], [ %21, %20 ]
%31 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %30
store float %19, float* %31
%32 = add i64 %17, 1
%33 = icmp ugt i64 %32, %1
br i1 %33, label %34, label %16
34: ; preds = %29, %11
%35 = icmp ugt i64 %12, 5
br i1 %35, label %11, label %36
36: ; preds = %34
ret void
}