void minmax_i(int a[], int n, int *min, int *max) {
  int i;
  if (n == 1) {
    *min = *max = a[0];
    return;
  }
  if (a[0] == a[1])
    *min = *max = a[0];
  else if (a[0] < a[1]) {
    *min = a[0];
    *max = a[1];
  } else {
    *min = a[1];
    *max = a[0];
  }
  for (i = n - 1; i > 2; i -= 2) {
    if (a[i] >= a[i - 1]) {
      if (*max < a[i])
        *max = a[i];
      if (*min > a[i - 1])
        *min = a[i - 1];
    } else {
      if (*max < a[i - 1])
        *max = a[i - 1];
      if (*min > a[i])
        *min = a[i];
    }
  }
  if (n % 2)
    if (*max < a[2])
      *max = a[2];
  if (*min > a[2])
    *min = a[2];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<minmax_i>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jne    1134 <minmax_i+0x34>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    130b <minmax_i+0x20b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
cmp    0x4(%rcx),%eax
jne    115e <minmax_i+0x5e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11ad <minmax_i+0xad>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
cmp    0x4(%rcx),%eax
jge    118f <minmax_i+0x8f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11a8 <minmax_i+0xa8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11ad <minmax_i+0xad>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x24(%rbp)
jle    12b2 <minmax_i+0x1b2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jl     1240 <minmax_i+0x140>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1209 <minmax_i+0x109>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    123b <minmax_i+0x13b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    129f <minmax_i+0x19f>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1272 <minmax_i+0x172>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    129a <minmax_i+0x19a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    129f <minmax_i+0x19f>
jmp    12a4 <minmax_i+0x1a4>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11b6 <minmax_i+0xb6>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
je     12eb <minmax_i+0x1eb>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
cmp    0x8(%rcx),%eax
jge    12e6 <minmax_i+0x1e6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    12eb <minmax_i+0x1eb>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
cmp    0x8(%rcx),%eax
jle    130b <minmax_i+0x20b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<minmax_i>:
mov    (%rdi),%eax
cmp    $0x1,%esi
jne    110e <minmax_i+0xe>
mov    %eax,(%rcx)
jmp    11a9 <minmax_i+0xa9>
mov    0x4(%rdi),%r8d
cmp    %r8d,%eax
jne    1122 <minmax_i+0x22>
mov    %eax,(%rcx)
mov    %eax,(%rdx)
cmp    $0x4,%esi
jge    1137 <minmax_i+0x37>
jmp    1193 <minmax_i+0x93>
jge    112b <minmax_i+0x2b>
mov    %eax,(%rdx)
mov    0x4(%rdi),%eax
jmp    1130 <minmax_i+0x30>
mov    %r8d,(%rdx)
mov    (%rdi),%eax
mov    %eax,(%rcx)
cmp    $0x4,%esi
jl     1193 <minmax_i+0x93>
lea    0x1(%rsi),%r8d
jmp    1149 <minmax_i+0x49>
nopl   (%rax)
mov    %r10d,(%rdx)
cmp    $0x4,%r8d
jle    1193 <minmax_i+0x93>
mov    %r8d,%eax
lea    -0x2(%rax),%r8d
mov    (%rdi,%r8,4),%r9d
add    $0xfffffffd,%eax
mov    (%rdi,%rax,4),%r10d
mov    (%rcx),%r11d
cmp    %r10d,%r9d
jge    1180 <minmax_i+0x80>
cmp    %r10d,%r11d
jge    116f <minmax_i+0x6f>
mov    %r10d,(%rcx)
mov    (%rdi,%r8,4),%r9d
mov    %r9d,%r10d
cmp    %r9d,(%rdx)
jg     1140 <minmax_i+0x40>
jmp    1143 <minmax_i+0x43>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %r9d,%r11d
jge    118c <minmax_i+0x8c>
mov    %r9d,(%rcx)
mov    (%rdi,%rax,4),%r10d
cmp    %r10d,(%rdx)
jg     1140 <minmax_i+0x40>
jmp    1143 <minmax_i+0x43>
test   $0x1,%sil
je     11a2 <minmax_i+0xa2>
mov    0x8(%rdi),%eax
cmp    %eax,(%rcx)
jge    11a2 <minmax_i+0xa2>
mov    %eax,(%rcx)
mov    0x8(%rdi),%eax
cmp    %eax,(%rdx)
jle    11ab <minmax_i+0xab>
mov    %eax,(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @minmax_i(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32* %3, i32** %8
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp eq i32 %10, 1
br i1 %11, label %12, label %18
12: ; preds = %4
%13 = load i32*, i32** %5
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 0
%15 = load i32, i32* %14
%16 = load i32*, i32** %8
store i32 %15, i32* %16
%17 = load i32*, i32** %7
store i32 %15, i32* %17
br label %181
18: ; preds = %4
%19 = load i32*, i32** %5
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 0
%21 = load i32, i32* %20
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 1
%24 = load i32, i32* %23
%25 = icmp eq i32 %21, %24
br i1 %25, label %26, label %32
26: ; preds = %18
%27 = load i32*, i32** %5
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 0
%29 = load i32, i32* %28
%30 = load i32*, i32** %8
store i32 %29, i32* %30
%31 = load i32*, i32** %7
store i32 %29, i32* %31
br label %59
32: ; preds = %18
%33 = load i32*, i32** %5
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 0
%35 = load i32, i32* %34
%36 = load i32*, i32** %5
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 1
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp slt i32 %35, %38
br i1 %39, label %40, label %49
40: ; preds = %32
%41 = load i32*, i32** %5
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 0
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %7
store i32 %43, i32* %44
%45 = load i32*, i32** %5
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 1
%47 = load i32, i32* %46
%48 = load i32*, i32** %8
store i32 %47, i32* %48
br label %58
49: ; preds = %32
%50 = load i32*, i32** %5
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 1
%52 = load i32, i32* %51
%53 = load i32*, i32** %7
store i32 %52, i32* %53
%54 = load i32*, i32** %5
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 0
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32*, i32** %8
store i32 %56, i32* %57
br label %58
58: ; preds = %49, %40
br label %59
59: ; preds = %58, %26
%60 = load i32, i32* %6
%61 = sub nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %9
br label %62
62: ; preds = %149, %59
%63 = load i32, i32* %9
%64 = icmp sgt i32 %63, 2
br i1 %64, label %65, label %152
65: ; preds = %62
%66 = load i32*, i32** %5
%67 = load i32, i32* %9
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = load i32*, i32** %5
%72 = load i32, i32* %9
%73 = sub nsw i32 %72, 1
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp sge i32 %70, %76
br i1 %77, label %78, label %113
78: ; preds = %65
%79 = load i32*, i32** %8
%80 = load i32, i32* %79
%81 = load i32*, i32** %5
%82 = load i32, i32* %9
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 %83
%85 = load i32, i32* %84
%86 = icmp slt i32 %80, %85
br i1 %86, label %87, label %94
87: ; preds = %78
%88 = load i32*, i32** %5
%89 = load i32, i32* %9
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 %90
%92 = load i32, i32* %91
%93 = load i32*, i32** %8
store i32 %92, i32* %93
br label %94
94: ; preds = %87, %78
%95 = load i32*, i32** %7
%96 = load i32, i32* %95
%97 = load i32*, i32** %5
%98 = load i32, i32* %9
%99 = sub nsw i32 %98, 1
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %97, i64 %100
%102 = load i32, i32* %101
%103 = icmp sgt i32 %96, %102
br i1 %103, label %104, label %112
104: ; preds = %94
%105 = load i32*, i32** %5
%106 = load i32, i32* %9
%107 = sub nsw i32 %106, 1
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %105, i64 %108
%110 = load i32, i32* %109
%111 = load i32*, i32** %7
store i32 %110, i32* %111
br label %112
112: ; preds = %104, %94
br label %148
113: ; preds = %65
%114 = load i32*, i32** %8
%115 = load i32, i32* %114
%116 = load i32*, i32** %5
%117 = load i32, i32* %9
%118 = sub nsw i32 %117, 1
%119 = sext i32 %118 to i64
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %116, i64 %119
%121 = load i32, i32* %120
%122 = icmp slt i32 %115, %121
br i1 %122, label %123, label %131
123: ; preds = %113
%124 = load i32*, i32** %5
%125 = load i32, i32* %9
%126 = sub nsw i32 %125, 1
%127 = sext i32 %126 to i64
%128 = getelementptr inbounds i32, i32* %124, i64 %127
%129 = load i32, i32* %128
%130 = load i32*, i32** %8
store i32 %129, i32* %130
br label %131
131: ; preds = %123, %113
%132 = load i32*, i32** %7
%133 = load i32, i32* %132
%134 = load i32*, i32** %5
%135 = load i32, i32* %9
%136 = sext i32 %135 to i64
%137 = getelementptr inbounds i32, i32* %134, i64 %136
%138 = load i32, i32* %137
%139 = icmp sgt i32 %133, %138
br i1 %139, label %140, label %147
140: ; preds = %131
%141 = load i32*, i32** %5
%142 = load i32, i32* %9
%143 = sext i32 %142 to i64
%144 = getelementptr inbounds i32, i32* %141, i64 %143
%145 = load i32, i32* %144
%146 = load i32*, i32** %7
store i32 %145, i32* %146
br label %147
147: ; preds = %140, %131
br label %148
148: ; preds = %147, %112
br label %149
149: ; preds = %148
%150 = load i32, i32* %9
%151 = sub nsw i32 %150, 2
store i32 %151, i32* %9
br label %62
152: ; preds = %62
%153 = load i32, i32* %6
%154 = srem i32 %153, 2
%155 = icmp ne i32 %154, 0
br i1 %155, label %156, label %169
156: ; preds = %152
%157 = load i32*, i32** %8
%158 = load i32, i32* %157
%159 = load i32*, i32** %5
%160 = getelementptr inbounds i32, i32* %159, i64 2
%161 = load i32, i32* %160
%162 = icmp slt i32 %158, %161
br i1 %162, label %163, label %168
163: ; preds = %156
%164 = load i32*, i32** %5
%165 = getelementptr inbounds i32, i32* %164, i64 2
%166 = load i32, i32* %165
%167 = load i32*, i32** %8
store i32 %166, i32* %167
br label %168
168: ; preds = %163, %156
br label %169
169: ; preds = %168, %152
%170 = load i32*, i32** %7
%171 = load i32, i32* %170
%172 = load i32*, i32** %5
%173 = getelementptr inbounds i32, i32* %172, i64 2
%174 = load i32, i32* %173
%175 = icmp sgt i32 %171, %174
br i1 %175, label %176, label %181
176: ; preds = %169
%177 = load i32*, i32** %5
%178 = getelementptr inbounds i32, i32* %177, i64 2
%179 = load i32, i32* %178
%180 = load i32*, i32** %7
store i32 %179, i32* %180
br label %181
181: ; preds = %12, %176, %169
ret void
}

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