void shellsort(double *a, long *b, long n) {
  long gap, i, j, itemp;
  double rtemp;
  gap = n / 2;
  while (gap > 0) {
    for (i = gap + 1; i <= n; i++) {
      j = i - gap;
      while (j > 0) {
        if (a[j - 1] > a[j + gap - 1]) {
          rtemp = a[j - 1];
          a[j - 1] = a[j + gap - 1];
          a[j + gap - 1] = rtemp;
          itemp = b[j - 1];
          b[j - 1] = b[j + gap - 1];
          b[j + gap - 1] = itemp;
        }
        j -= gap;
      }
    }
    gap /= 2;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shellsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jle    1271 <shellsort+0x171>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jg     125a <shellsort+0x15a>
mov    -0x28(%rbp),%rax
sub    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
jle    1244 <shellsort+0x144>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
add    -0x20(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jbe    1230 <shellsort+0x130>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
add    -0x20(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
add    -0x20(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
add    -0x20(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
add    -0x20(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1153 <shellsort+0x53>
jmp    1249 <shellsort+0x149>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1139 <shellsort+0x39>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1122 <shellsort+0x22>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shellsort>:
push   %r14
push   %rbx
cmp    $0x2,%rdx
jl     11ae <shellsort+0xae>
mov    %rdx,%r9
jmp    112a <shellsort+0x2a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
cmp    $0x4,%r8
jl     11ae <shellsort+0xae>
mov    %r9,%r8
shr    $0x3f,%r9
add    %r8,%r9
sar    %r9
cmp    %rdx,%r9
jge    1120 <shellsort+0x20>
lea    (%rdi,%r9,8),%r14
lea    (%rsi,%r9,8),%r11
mov    %r9,%r10
jmp    1155 <shellsort+0x55>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %rdx,%r10
je     1120 <shellsort+0x20>
add    $0x1,%r10
mov    %r10,%rax
sub    %r9,%rax
jg     1178 <shellsort+0x78>
jmp    1150 <shellsort+0x50>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
sub    %r9,%rax
test   %rax,%rax
jle    1150 <shellsort+0x50>
movsd  -0x8(%rdi,%rax,8),%xmm0
movsd  -0x8(%r14,%rax,8),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1170 <shellsort+0x70>
movsd  %xmm1,-0x8(%rdi,%rax,8)
movsd  %xmm0,-0x8(%r14,%rax,8)
mov    -0x8(%rsi,%rax,8),%rbx
mov    -0x8(%r11,%rax,8),%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rsi,%rax,8)
mov    %rbx,-0x8(%r11,%rax,8)
jmp    1170 <shellsort+0x70>
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @shellsort(double* %0, i64* %1, i64 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i64*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca double
store double* %0, double** %4
store i64* %1, i64** %5
store i64 %2, i64* %6
%12 = load i64, i64* %6
%13 = sdiv i64 %12, 2
store i64 %13, i64* %7
br label %14
14: ; preds = %100, %3
%15 = load i64, i64* %7
%16 = icmp sgt i64 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %103
17: ; preds = %14
%18 = load i64, i64* %7
%19 = add nsw i64 %18, 1
store i64 %19, i64* %8
br label %20
20: ; preds = %97, %17
%21 = load i64, i64* %8
%22 = load i64, i64* %6
%23 = icmp sle i64 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %100
24: ; preds = %20
%25 = load i64, i64* %8
%26 = load i64, i64* %7
%27 = sub nsw i64 %25, %26
store i64 %27, i64* %9
br label %28
28: ; preds = %92, %24
%29 = load i64, i64* %9
%30 = icmp sgt i64 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %96
31: ; preds = %28
%32 = load double*, double** %4
%33 = load i64, i64* %9
%34 = sub nsw i64 %33, 1
%35 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = load double*, double** %4
%38 = load i64, i64* %9
%39 = load i64, i64* %7
%40 = add nsw i64 %38, %39
%41 = sub nsw i64 %40, 1
%42 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %41
%43 = load double, double* %42
%44 = fcmp ogt double %36, %43
br i1 %44, label %45, label %92
45: ; preds = %31
%46 = load double*, double** %4
%47 = load i64, i64* %9
%48 = sub nsw i64 %47, 1
%49 = getelementptr inbounds double, double* %46, i64 %48
%50 = load double, double* %49
store double %50, double* %11
%51 = load double*, double** %4
%52 = load i64, i64* %9
%53 = load i64, i64* %7
%54 = add nsw i64 %52, %53
%55 = sub nsw i64 %54, 1
%56 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %55
%57 = load double, double* %56
%58 = load double*, double** %4
%59 = load i64, i64* %9
%60 = sub nsw i64 %59, 1
%61 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 %60
store double %57, double* %61
%62 = load double, double* %11
%63 = load double*, double** %4
%64 = load i64, i64* %9
%65 = load i64, i64* %7
%66 = add nsw i64 %64, %65
%67 = sub nsw i64 %66, 1
%68 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %67
store double %62, double* %68
%69 = load i64*, i64** %5
%70 = load i64, i64* %9
%71 = sub nsw i64 %70, 1
%72 = getelementptr inbounds i64, i64* %69, i64 %71
%73 = load i64, i64* %72
store i64 %73, i64* %10
%74 = load i64*, i64** %5
%75 = load i64, i64* %9
%76 = load i64, i64* %7
%77 = add nsw i64 %75, %76
%78 = sub nsw i64 %77, 1
%79 = getelementptr inbounds i64, i64* %74, i64 %78
%80 = load i64, i64* %79
%81 = load i64*, i64** %5
%82 = load i64, i64* %9
%83 = sub nsw i64 %82, 1
%84 = getelementptr inbounds i64, i64* %81, i64 %83
store i64 %80, i64* %84
%85 = load i64, i64* %10
%86 = load i64*, i64** %5
%87 = load i64, i64* %9
%88 = load i64, i64* %7
%89 = add nsw i64 %87, %88
%90 = sub nsw i64 %89, 1
%91 = getelementptr inbounds i64, i64* %86, i64 %90
store i64 %85, i64* %91
br label %92
92: ; preds = %45, %31
%93 = load i64, i64* %7
%94 = load i64, i64* %9
%95 = sub nsw i64 %94, %93
store i64 %95, i64* %9
br label %28
96: ; preds = %28
br label %97
97: ; preds = %96
%98 = load i64, i64* %8
%99 = add nsw i64 %98, 1
store i64 %99, i64* %8
br label %20
100: ; preds = %20
%101 = load i64, i64* %7
%102 = sdiv i64 %101, 2
store i64 %102, i64* %7
br label %14
103: ; preds = %14
ret void
}

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