#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 /*<<< orphan*/ memmove(int *, int *, int);
void binary_insertion_sort(int arr[], int n) {
  int i, left, right, mid, tmp;
  for (i = 1; i < n; ++i) {
    tmp = arr[i];
    left = 0;
    right = i - 1;
    while (left <= right) {
      mid = (left + right) / 2;
      if (tmp >= arr[mid])
        left = mid + 1;
      else
        right = mid - 1;
    }
    memmove(arr + left + 1, arr + left, (i - left) * sizeof(int));
    arr[left] = tmp;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_insertion_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11ee <binary_insertion_sort+0xde>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     119d <binary_insertion_sort+0x8d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jl     118f <binary_insertion_sort+0x7f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1198 <binary_insertion_sort+0x88>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1150 <binary_insertion_sort+0x40>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
add    $0x4,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1030 <memmove@plt>
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    1126 <binary_insertion_sort+0x16>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_insertion_sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
cmp    $0x2,%esi
jl     1198 <binary_insertion_sort+0x88>
mov    %rdi,%rbx
mov    %esi,%r14d
mov    $0x1,%r15d
jmp    1159 <binary_insertion_sort+0x49>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %eax,%r12
lea    (%rbx,%r12,4),%rsi
lea    (%rbx,%r12,4),%rdi
add    $0x4,%rdi
mov    %r15d,%edx
sub    %eax,%edx
shl    $0x2,%edx
call   1030 <memmove@plt>
mov    %ebp,(%rbx,%r12,4)
add    $0x1,%r15
cmp    %r14,%r15
je     1198 <binary_insertion_sort+0x88>
mov    (%rbx,%r15,4),%ebp
lea    -0x1(%r15),%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    1179 <binary_insertion_sort+0x69>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%edx
mov    %edx,%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     1130 <binary_insertion_sort+0x20>
lea    (%rax,%rcx,1),%esi
mov    %esi,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %esi,%edx
sar    %edx
movslq %edx,%rsi
cmp    (%rbx,%rsi,4),%ebp
jge    1170 <binary_insertion_sort+0x60>
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1179 <binary_insertion_sort+0x69>
jmp    1130 <binary_insertion_sort+0x20>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

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