void EigenSort(double d[], double U[], int n) {
  int k, j, i;
  double p;
  for (i = 0; i < n - 1; i++) {
    p = d[k = i];
    for (j = i + 1; j < n; j++)
      if (d[j] >= p)
        p = d[k = j];
    if (k != i) {
      d[k] = d[i];
      d[i] = p;
      for (j = 0; j < n; j++) {
        p = U[j * n + i];
        U[j * n + i] = U[j * n + k];
        U[j * n + k] = p;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<EigenSort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1268 <EigenSort+0x168>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1195 <EigenSort+0x95>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x28(%rbp),%xmm0
jb     1182 <EigenSort+0x82>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
jmp    1187 <EigenSort+0x87>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1147 <EigenSort+0x47>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
je     1255 <EigenSort+0x155>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1250 <EigenSort+0x150>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11d4 <EigenSort+0xd4>
jmp    1255 <EigenSort+0x155>
jmp    125a <EigenSort+0x15a>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1116 <EigenSort+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<EigenSort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,-0x8(%rsp)
cmp    $0x2,%edx
jl     1267 <EigenSort+0x167>
mov    %rsi,%r8
mov    -0x8(%rsp),%rax
lea    -0x1(%rax),%edx
mov    %eax,%r12d
mov    %r12d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
mov    %r12,%r10
shl    $0x4,%r10
lea    0x0(,%r12,8),%r13
mov    $0x1,%r11d
xor    %ebx,%ebx
xor    %r14d,%r14d
jmp    1165 <EigenSort+0x65>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r11
add    $0x8,%r13
add    $0x8,%rbx
cmp    %rdx,%r14
je     1267 <EigenSort+0x167>
mov    %r14,%r15
movsd  (%rdi,%r14,8),%xmm0
add    $0x1,%r14
cmp    %r12,%r14
jae    11c0 <EigenSort+0xc0>
mov    %r11,%rax
movapd %xmm0,%xmm2
mov    %r15d,%ecx
movapd %xmm0,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm3
ucomisd %xmm2,%xmm3
cmovae %eax,%ecx
cmpnlesd %xmm3,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm4
andnpd %xmm3,%xmm4
andpd  %xmm2,%xmm1
orpd   %xmm4,%xmm1
add    $0x1,%rax
movapd %xmm1,%xmm2
cmp    %rax,%r12
jne    1190 <EigenSort+0x90>
jmp    11c7 <EigenSort+0xc7>
mov    %r15d,%ecx
movapd %xmm0,%xmm1
mov    %ecx,%eax
cmp    %rax,%r15
je     1150 <EigenSort+0x50>
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rdi,%rcx,8)
movsd  %xmm1,(%rdi,%r15,8)
cmpl   $0x1,-0x8(%rsp)
jne    11f0 <EigenSort+0xf0>
xor    %eax,%eax
jmp    1236 <EigenSort+0x136>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%r12,%rcx,1),%rbp
mov    %r8,%rsi
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rsi,%rbx,1),%xmm0
movsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsi,%rbx,1)
movsd  %xmm0,(%rsi,%rcx,8)
movsd  (%rsi,%r13,1),%xmm0
movsd  (%rsi,%rbp,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsi,%r13,1)
movsd  %xmm0,(%rsi,%rbp,8)
add    $0x2,%rax
add    %r10,%rsi
cmp    %rax,%r9
jne    1200 <EigenSort+0x100>
test   $0x1,%r12b
je     1150 <EigenSort+0x50>
imul   %r12,%rax
add    %rax,%r15
movsd  (%r8,%r15,8),%xmm0
add    %rcx,%rax
movsd  (%r8,%rax,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%r8,%r15,8)
movsd  %xmm0,(%r8,%rax,8)
jmp    1150 <EigenSort+0x50>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @EigenSort(double* %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
store double* %0, double** %4
store double* %1, double** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %110, %3
%12 = load i32, i32* %9
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sub nsw i32 %13, 1
%15 = icmp slt i32 %12, %14
br i1 %15, label %16, label %113
16: ; preds = %11
%17 = load double*, double** %4
%18 = load i32, i32* %9
store i32 %18, i32* %7
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds double, double* %17, i64 %19
%21 = load double, double* %20
store double %21, double* %10
%22 = load i32, i32* %9
%23 = add nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %8
br label %24
24: ; preds = %43, %16
%25 = load i32, i32* %8
%26 = load i32, i32* %6
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %46
28: ; preds = %24
%29 = load double*, double** %4
%30 = load i32, i32* %8
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = load double, double* %10
%35 = fcmp oge double %33, %34
br i1 %35, label %36, label %42
36: ; preds = %28
%37 = load double*, double** %4
%38 = load i32, i32* %8
store i32 %38, i32* %7
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %39
%41 = load double, double* %40
store double %41, double* %10
br label %42
42: ; preds = %36, %28
br label %43
43: ; preds = %42
%44 = load i32, i32* %8
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %8
br label %24
46: ; preds = %24
%47 = load i32, i32* %7
%48 = load i32, i32* %9
%49 = icmp ne i32 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %109
50: ; preds = %46
%51 = load double*, double** %4
%52 = load i32, i32* %9
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %53
%55 = load double, double* %54
%56 = load double*, double** %4
%57 = load i32, i32* %7
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %58
store double %55, double* %59
%60 = load double, double* %10
%61 = load double*, double** %4
%62 = load i32, i32* %9
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %63
store double %60, double* %64
store i32 0, i32* %8
br label %65
65: ; preds = %105, %50
%66 = load i32, i32* %8
%67 = load i32, i32* %6
%68 = icmp slt i32 %66, %67
br i1 %68, label %69, label %108
69: ; preds = %65
%70 = load double*, double** %5
%71 = load i32, i32* %8
%72 = load i32, i32* %6
%73 = mul nsw i32 %71, %72
%74 = load i32, i32* %9
%75 = add nsw i32 %73, %74
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %76
%78 = load double, double* %77
store double %78, double* %10
%79 = load double*, double** %5
%80 = load i32, i32* %8
%81 = load i32, i32* %6
%82 = mul nsw i32 %80, %81
%83 = load i32, i32* %7
%84 = add nsw i32 %82, %83
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds double, double* %79, i64 %85
%87 = load double, double* %86
%88 = load double*, double** %5
%89 = load i32, i32* %8
%90 = load i32, i32* %6
%91 = mul nsw i32 %89, %90
%92 = load i32, i32* %9
%93 = add nsw i32 %91, %92
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds double, double* %88, i64 %94
store double %87, double* %95
%96 = load double, double* %10
%97 = load double*, double** %5
%98 = load i32, i32* %8
%99 = load i32, i32* %6
%100 = mul nsw i32 %98, %99
%101 = load i32, i32* %7
%102 = add nsw i32 %100, %101
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds double, double* %97, i64 %103
store double %96, double* %104
br label %105
105: ; preds = %69
%106 = load i32, i32* %8
%107 = add nsw i32 %106, 1
store i32 %107, i32* %8
br label %65
108: ; preds = %65
br label %109
109: ; preds = %108, %46
br label %110
110: ; preds = %109
%111 = load i32, i32* %9
%112 = add nsw i32 %111, 1
store i32 %112, i32* %9
br label %11
113: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @EigenSort(double* nocapture %0, double* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %4, label %5, label %76
5: ; preds = %3
%6 = add nsw i32 %2, -1
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = zext i32 %6 to i64
%9 = zext i32 %2 to i64
%10 = and i64 %7, 1
%11 = icmp eq i32 %2, 1
%12 = and i64 %7, 4294967294
%13 = icmp eq i64 %10, 0
br label %14
14: ; preds = %5, %73
%15 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %19, %73 ]
%16 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %74, %73 ]
%17 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %15
%18 = load double, double* %17
%19 = add nuw nsw i64 %15, 1
%20 = icmp ult i64 %19, %7
%21 = trunc i64 %15 to i32
br i1 %20, label %22, label %34
22: ; preds = %14, %22
%23 = phi i64 [ %32, %22 ], [ %16, %14 ]
%24 = phi double [ %31, %22 ], [ %18, %14 ]
%25 = phi i32 [ %30, %22 ], [ %21, %14 ]
%26 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %23
%27 = load double, double* %26
%28 = fcmp ult double %27, %24
%29 = trunc i64 %23 to i32
%30 = select i1 %28, i32 %25, i32 %29
%31 = select i1 %28, double %24, double %27
%32 = add nuw nsw i64 %23, 1
%33 = icmp eq i64 %32, %9
br i1 %33, label %34, label %22
34: ; preds = %22, %14
%35 = phi i32 [ %21, %14 ], [ %30, %22 ]
%36 = phi double [ %18, %14 ], [ %31, %22 ]
%37 = zext i32 %35 to i64
%38 = icmp eq i64 %15, %37
br i1 %38, label %73, label %39
39: ; preds = %34
%40 = sext i32 %35 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %40
store double %18, double* %41
store double %36, double* %17
br i1 %11, label %63, label %42
42: ; preds = %39, %42
%43 = phi i64 [ %60, %42 ], [ 0, %39 ]
%44 = phi i64 [ %61, %42 ], [ 0, %39 ]
%45 = mul nsw i64 %43, %7
%46 = add nuw nsw i64 %45, %15
%47 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = add nsw i64 %45, %40
%50 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %49
%51 = load double, double* %50
store double %51, double* %47
store double %48, double* %50
%52 = or i64 %43, 1
%53 = mul nsw i64 %52, %7
%54 = add nuw nsw i64 %53, %15
%55 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = add nsw i64 %53, %40
%58 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %57
%59 = load double, double* %58
store double %59, double* %55
store double %56, double* %58
%60 = add nuw nsw i64 %43, 2
%61 = add i64 %44, 2
%62 = icmp eq i64 %61, %12
br i1 %62, label %63, label %42
63: ; preds = %42, %39
%64 = phi i64 [ 0, %39 ], [ %60, %42 ]
br i1 %13, label %73, label %65
65: ; preds = %63
%66 = mul nsw i64 %64, %7
%67 = add nuw nsw i64 %66, %15
%68 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %67
%69 = load double, double* %68
%70 = add nsw i64 %66, %40
%71 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %70
%72 = load double, double* %71
store double %72, double* %68
store double %69, double* %71
br label %73
73: ; preds = %65, %63, %34
%74 = add nuw nsw i64 %16, 1
%75 = icmp eq i64 %19, %8
br i1 %75, label %76, label %14
76: ; preds = %73, %3
ret void
}