#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
int Hibbard(int);
void shell_sort(int A[], int n) {
  int i, j, k;
  int increment;
  int tmp;
  increment = Hibbard(n);
  for (; increment > 0; increment /= 2) {
    for (i = increment; i < n; i++) {
      tmp = A[i];
      for (j = i; j >= increment; j -= increment) {
        if (A[j - increment] > tmp)
          A[j] = A[j - increment];
        else
          break;
      }
      A[j] = tmp;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shell_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1030 <Hibbard@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jle    11ed <shell_sort+0xdd>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11d5 <shell_sort+0xc5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     11b9 <shell_sort+0xa9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jle    119f <shell_sort+0x8f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11a4 <shell_sort+0x94>
jmp    11b9 <shell_sort+0xa9>
jmp    11a9 <shell_sort+0x99>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    115a <shell_sort+0x4a>
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    113a <shell_sort+0x2a>
jmp    11da <shell_sort+0xca>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    112a <shell_sort+0x1a>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shell_sort>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
mov    %esi,%edi
call   1030 <Hibbard@plt>
test   %eax,%eax
jle    118d <shell_sort+0x7d>
movslq %r14d,%r8
jmp    1140 <shell_sort+0x30>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
cmp    $0x1,%eax
mov    %ecx,%eax
jle    118d <shell_sort+0x7d>
cmp    %r14d,%eax
jge    1130 <shell_sort+0x20>
movslq %eax,%r9
xor    %r10d,%r10d
mov    %r9,%rdi
jmp    1163 <shell_sort+0x53>
movslq %edx,%rcx
mov    %ebp,(%rbx,%rcx,4)
add    $0x1,%rdi
add    $0x1,%r10d
cmp    %r8,%rdi
je     1130 <shell_sort+0x20>
mov    (%rbx,%rdi,4),%ebp
mov    %edi,%edx
cmp    %r9,%rdi
jl     1150 <shell_sort+0x40>
mov    %r10d,%ecx
lea    (%rax,%rcx,1),%edx
movslq %ecx,%rsi
mov    (%rbx,%rsi,4),%esi
cmp    %ebp,%esi
jle    1150 <shell_sort+0x40>
movslq %edx,%rdx
mov    %esi,(%rbx,%rdx,4)
sub    %eax,%ecx
jge    1170 <shell_sort+0x60>
add    %eax,%ecx
mov    %ecx,%edx
jmp    1150 <shell_sort+0x40>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @shell_sort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%10 = load i32, i32* %4
%11 = call i32 @Hibbard(i32 %10)
store i32 %11, i32* %8
br label %12
12: ; preds = %70, %2
%13 = load i32, i32* %8
%14 = icmp sgt i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %73
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %8
store i32 %16, i32* %5
br label %17
17: ; preds = %66, %15
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %4
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %69
21: ; preds = %17
%22 = load i32*, i32** %3
%23 = load i32, i32* %5
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
store i32 %26, i32* %9
%27 = load i32, i32* %5
store i32 %27, i32* %6
br label %28
28: ; preds = %56, %21
%29 = load i32, i32* %6
%30 = load i32, i32* %8
%31 = icmp sge i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %60
32: ; preds = %28
%33 = load i32*, i32** %3
%34 = load i32, i32* %6
%35 = load i32, i32* %8
%36 = sub nsw i32 %34, %35
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32, i32* %9
%41 = icmp sgt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %54
42: ; preds = %32
%43 = load i32*, i32** %3
%44 = load i32, i32* %6
%45 = load i32, i32* %8
%46 = sub nsw i32 %44, %45
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32*, i32** %3
%51 = load i32, i32* %6
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
store i32 %49, i32* %53
br label %55
54: ; preds = %32
br label %60
55: ; preds = %42
br label %56
56: ; preds = %55
%57 = load i32, i32* %8
%58 = load i32, i32* %6
%59 = sub nsw i32 %58, %57
store i32 %59, i32* %6
br label %28
60: ; preds = %54, %28
%61 = load i32, i32* %9
%62 = load i32*, i32** %3
%63 = load i32, i32* %6
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
store i32 %61, i32* %65
br label %66
66: ; preds = %60
%67 = load i32, i32* %5
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %5
br label %17
69: ; preds = %17
br label %70
70: ; preds = %69
%71 = load i32, i32* %8
%72 = sdiv i32 %71, 2
store i32 %72, i32* %8
br label %12
73: ; preds = %12
ret void
}

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