void insertion_sort(int A[], int p, int r) {
  int i, j, key;
  for (j = p + 1; j <= r; j++) {
    i = j - 1;
    key = A[i];
    while (i >= p && A[i] > key) {
      A[i + 1] = A[i];
      i = i - 1;
    }
    A[i + 1] = key;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<insertion_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11b9 <insertion_sort+0xb9>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x1d(%rbp)
jl     115f <insertion_sort+0x5f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x1d(%rbp)
mov    -0x1d(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    116f <insertion_sort+0x6f>
jmp    1198 <insertion_sort+0x98>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    113a <insertion_sort+0x3a>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1117 <insertion_sort+0x17>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<insertion_sort>:
cmp    %edx,%esi
jge    118a <insertion_sort+0x8a>
movabs $0x100000000,%r10
movslq %esi,%rcx
movslq %edx,%r8
sub    %esi,%edx
mov    %rcx,%rsi
not    %rsi
test   $0x1,%dl
je     113d <insertion_sort+0x3d>
lea    0x1(%rcx),%r9
mov    (%rdi,%rcx,4),%edx
shl    $0x20,%rcx
add    %r10,%rcx
sar    $0x1e,%rcx
mov    %edx,(%rdi,%rcx,1)
mov    %r9,%rcx
add    %r8,%rsi
je     118a <insertion_sort+0x8a>
movabs $0x200000000,%r9
mov    %rcx,%rsi
shl    $0x20,%rsi
add    %rsi,%r10
add    %r9,%rsi
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rdi,%rcx,4),%edx
mov    %r10,%rax
sar    $0x1e,%rax
mov    %edx,(%rdi,%rax,1)
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%eax
add    $0x2,%rcx
mov    %rsi,%rdx
sar    $0x1e,%rdx
mov    %eax,(%rdi,%rdx,1)
add    %r9,%r10
add    %r9,%rsi
cmp    %rcx,%r8
jne    1160 <insertion_sort+0x60>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @insertion_sort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32, i32* %5
%11 = add nsw i32 %10, 1
store i32 %11, i32* %8
br label %12
12: ; preds = %58, %3
%13 = load i32, i32* %8
%14 = load i32, i32* %6
%15 = icmp sle i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %61
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %8
%18 = sub nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %7
%19 = load i32*, i32** %4
%20 = load i32, i32* %7
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
store i32 %23, i32* %9
br label %24
24: ; preds = %38, %16
%25 = load i32, i32* %7
%26 = load i32, i32* %5
%27 = icmp sge i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %36
28: ; preds = %24
%29 = load i32*, i32** %4
%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* %9
%35 = icmp sgt i32 %33, %34
br label %36
36: ; preds = %28, %24
%37 = phi i1 [ false, %24 ], [ %35, %28 ]
br i1 %37, label %38, label %51
38: ; preds = %36
%39 = load i32*, i32** %4
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %4
%45 = load i32, i32* %7
%46 = add nsw i32 %45, 1
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %47
store i32 %43, i32* %48
%49 = load i32, i32* %7
%50 = sub nsw i32 %49, 1
store i32 %50, i32* %7
br label %24
51: ; preds = %36
%52 = load i32, i32* %9
%53 = load i32*, i32** %4
%54 = load i32, i32* %7
%55 = add nsw i32 %54, 1
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %56
store i32 %52, i32* %57
br label %58
58: ; preds = %51
%59 = load i32, i32* %8
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %8
br label %12
61: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @insertion_sort(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %4, label %5, label %41
5: ; preds = %3
%6 = sext i32 %1 to i64
%7 = sext i32 %2 to i64
%8 = sub nsw i64 %7, %6
%9 = xor i64 %6, -1
%10 = and i64 %8, 1
%11 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %11, label %20, label %12
12: ; preds = %5
%13 = add nsw i64 %6, 1
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %6
%15 = load i32, i32* %14
%16 = shl nsw i64 %6, 32
%17 = add i64 %16, 4294967296
%18 = ashr exact i64 %17, 32
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
store i32 %15, i32* %19
br label %20
20: ; preds = %12, %5
%21 = phi i64 [ %6, %5 ], [ %13, %12 ]
%22 = sub nsw i64 0, %7
%23 = icmp eq i64 %9, %22
br i1 %23, label %41, label %24
24: ; preds = %20, %24
%25 = phi i64 [ %33, %24 ], [ %21, %20 ]
%26 = add nsw i64 %25, 1
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %25
%28 = load i32, i32* %27
%29 = shl i64 %25, 32
%30 = add i64 %29, 4294967296
%31 = ashr exact i64 %30, 32
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %31
store i32 %28, i32* %32
%33 = add nsw i64 %25, 2
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%35 = load i32, i32* %34
%36 = shl i64 %26, 32
%37 = add i64 %36, 4294967296
%38 = ashr exact i64 %37, 32
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
store i32 %35, i32* %39
%40 = icmp eq i64 %33, %7
br i1 %40, label %41, label %24
41: ; preds = %20, %24, %3
ret void
}