void bucketSort(int a[], int size, int ex) {
  int count[10];
  int output[size];
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    count[i] = 0;
  }
  for (int i = 0; i < size; i++) {
    count[(a[i] / ex) % 10]++;
  }
  for (int i = 1; i < 10; i++) {
    count[i] = count[i] + count[i - 1];
  }
  for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {
    output[count[(a[i] / ex) % 10] - 1] = a[i];
    count[(a[i] / ex) % 10]--;
  }
  for (int i = 0; i < size; i++) {
    a[i] = output[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bucketSort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x48(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x70(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x50(%rbp)
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x54(%rbp)
jge    1167 <bucketSort+0x67>
movslq -0x54(%rbp),%rax
movl   $0x0,-0x40(%rbp,%rax,4)
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    1143 <bucketSort+0x43>
movl   $0x0,-0x58(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11ad <bucketSort+0xad>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x58(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
movslq %edx,%rax
mov    -0x40(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x40(%rbp,%rax,4)
mov    -0x58(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
jmp    116e <bucketSort+0x6e>
movl   $0x1,-0x5c(%rbp)
cmpl   $0xa,-0x5c(%rbp)
jge    11e8 <bucketSort+0xe8>
movslq -0x5c(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp,%rax,4),%ecx
mov    -0x5c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
add    -0x40(%rbp,%rax,4),%ecx
movslq -0x5c(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x40(%rbp,%rax,4)
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
jmp    11b4 <bucketSort+0xb4>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp)
jl     126c <bucketSort+0x16c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x60(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x74(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x60(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x70(%rbp),%rax
mov    %edx,%ecx
mov    -0x74(%rbp),%edx
movslq %ecx,%rcx
mov    -0x40(%rbp,%rcx,4),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x60(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
movslq %edx,%rax
mov    -0x40(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x40(%rbp,%rax,4)
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
jmp    11f1 <bucketSort+0xf1>
movl   $0x0,-0x64(%rbp)
mov    -0x64(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12a3 <bucketSort+0x1a3>
mov    -0x70(%rbp),%rax
movslq -0x64(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x64(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x64(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
jmp    1273 <bucketSort+0x173>
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bucketSort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %edx,%r10d
mov    %rsp,-0x58(%rbp)
mov    %esi,%r8d
mov    %rsp,%r9
lea    0xf(,%r8,4),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r9
mov    %r9,%rsp
xorps  %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,-0x40(%rbp)
movaps %xmm0,-0x50(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
test   %esi,%esi
jle    11ba <bucketSort+0xaa>
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rdi,%rcx,4),%eax
cltd
idiv   %r10d
cltq
imul   $0x66666667,%rax,%rdx
mov    %rdx,%rbx
shr    $0x3f,%rbx
sar    $0x22,%rdx
add    %ebx,%edx
add    %edx,%edx
lea    (%rdx,%rdx,4),%edx
sub    %edx,%eax
cltq
addl   $0x1,-0x50(%rbp,%rax,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    1160 <bucketSort+0x50>
mov    -0x50(%rbp),%r14d
mov    -0x48(%rbp),%ebx
mov    -0x44(%rbp),%edx
mov    -0x40(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0x38(%rbp),%r13d
mov    -0x34(%rbp),%r12d
mov    -0x30(%rbp),%r15d
mov    -0x2c(%rbp),%r11d
add    -0x4c(%rbp),%r14d
jmp    11d1 <bucketSort+0xc1>
xor    %r11d,%r11d
xor    %r15d,%r15d
xor    %r12d,%r12d
xor    %r13d,%r13d
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
xor    %edx,%edx
xor    %ebx,%ebx
xor    %r14d,%r14d
add    %r14d,%ebx
add    %ebx,%edx
add    %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
add    %eax,%r13d
add    %r13d,%r12d
add    %r12d,%r15d
add    %r15d,%r11d
mov    %r14d,-0x4c(%rbp)
mov    %ebx,-0x48(%rbp)
mov    %edx,-0x44(%rbp)
mov    %ecx,-0x40(%rbp)
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    %r13d,-0x38(%rbp)
mov    %r12d,-0x34(%rbp)
mov    %r15d,-0x30(%rbp)
mov    %r11d,-0x2c(%rbp)
test   %esi,%esi
jle    126c <bucketSort+0x15c>
lea    0x1(%r8),%rbx
xchg   %ax,%ax
lea    -0x2(%rbx),%eax
mov    (%rdi,%rax,4),%r11d
mov    %r11d,%eax
cltd
idiv   %r10d
cltq
imul   $0x66666667,%rax,%rdx
mov    %rdx,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
sar    $0x22,%rdx
add    %ecx,%edx
add    %edx,%edx
lea    (%rdx,%rdx,4),%ecx
sub    %ecx,%eax
cltq
movslq -0x50(%rbp,%rax,4),%rcx
mov    %r11d,-0x4(%r9,%rcx,4)
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %ecx,-0x50(%rbp,%rax,4)
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
cmp    $0x1,%rbx
jg     1210 <bucketSort+0x100>
test   %esi,%esi
jle    126c <bucketSort+0x15c>
shl    $0x2,%r8
mov    %r9,%rsi
mov    %r8,%rdx
call   1030 <memcpy@plt>
mov    -0x58(%rbp),%rsp
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @bucketSort(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca [10 x i32]
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%15 = load i32, i32* %5
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %17, i8** %8
%18 = alloca i32, i64 %16
store i64 %16, i64* %9
store i32 0, i32* %10
br label %19
19: ; preds = %26, %3
%20 = load i32, i32* %10
%21 = icmp slt i32 %20, 10
br i1 %21, label %22, label %29
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* %10
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %7, i64 0, i64 %24
store i32 0, i32* %25
br label %26
26: ; preds = %22
%27 = load i32, i32* %10
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %10
br label %19
29: ; preds = %19
store i32 0, i32* %11
br label %30
30: ; preds = %47, %29
%31 = load i32, i32* %11
%32 = load i32, i32* %5
%33 = icmp slt i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %50
34: ; preds = %30
%35 = load i32*, i32** %4
%36 = load i32, i32* %11
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32, i32* %6
%41 = sdiv i32 %39, %40
%42 = srem i32 %41, 10
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %7, i64 0, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %44
br label %47
47: ; preds = %34
%48 = load i32, i32* %11
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %11
br label %30
50: ; preds = %30
store i32 1, i32* %12
br label %51
51: ; preds = %68, %50
%52 = load i32, i32* %12
%53 = icmp slt i32 %52, 10
br i1 %53, label %54, label %71
54: ; preds = %51
%55 = load i32, i32* %12
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %7, i64 0, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = load i32, i32* %12
%60 = sub nsw i32 %59, 1
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %7, i64 0, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = add nsw i32 %58, %63
%65 = load i32, i32* %12
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %7, i64 0, i64 %66
store i32 %64, i32* %67
br label %68
68: ; preds = %54
%69 = load i32, i32* %12
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %12
br label %51
71: ; preds = %51
%72 = load i32, i32* %5
%73 = sub nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %13
br label %74
74: ; preds = %109, %71
%75 = load i32, i32* %13
%76 = icmp sge i32 %75, 0
br i1 %76, label %77, label %112
77: ; preds = %74
%78 = load i32*, i32** %4
%79 = load i32, i32* %13
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 %80
%82 = load i32, i32* %81
%83 = load i32*, i32** %4
%84 = load i32, i32* %13
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %83, i64 %85
%87 = load i32, i32* %86
%88 = load i32, i32* %6
%89 = sdiv i32 %87, %88
%90 = srem i32 %89, 10
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %7, i64 0, i64 %91
%93 = load i32, i32* %92
%94 = sub nsw i32 %93, 1
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %95
store i32 %82, i32* %96
%97 = load i32*, i32** %4
%98 = load i32, i32* %13
%99 = sext i32 %98 to i64
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %97, i64 %99
%101 = load i32, i32* %100
%102 = load i32, i32* %6
%103 = sdiv i32 %101, %102
%104 = srem i32 %103, 10
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %7, i64 0, i64 %105
%107 = load i32, i32* %106
%108 = add nsw i32 %107, -1
store i32 %108, i32* %106
br label %109
109: ; preds = %77
%110 = load i32, i32* %13
%111 = add nsw i32 %110, -1
store i32 %111, i32* %13
br label %74
112: ; preds = %74
store i32 0, i32* %14
br label %113
113: ; preds = %126, %112
%114 = load i32, i32* %14
%115 = load i32, i32* %5
%116 = icmp slt i32 %114, %115
br i1 %116, label %117, label %129
117: ; preds = %113
%118 = load i32, i32* %14
%119 = sext i32 %118 to i64
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %119
%121 = load i32, i32* %120
%122 = load i32*, i32** %4
%123 = load i32, i32* %14
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = getelementptr inbounds i32, i32* %122, i64 %124
store i32 %121, i32* %125
br label %126
126: ; preds = %117
%127 = load i32, i32* %14
%128 = add nsw i32 %127, 1
store i32 %128, i32* %14
br label %113
129: ; preds = %113
%130 = load i8*, i8** %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @bucketSort(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = bitcast i32* %0 to i8*
%5 = alloca [10 x i32]
%6 = bitcast [10 x i32]* %5 to i8*
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = tail call i8* @llvm.stacksave()
%9 = alloca i32, i64 %7
%10 = bitcast i32* %9 to i8*
%11 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %11, label %61, label %34
12: ; preds = %61
%13 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 1
%14 = load i32, i32* %13
%15 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 0
%16 = load i32, i32* %15
%17 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 2
%18 = load i32, i32* %17
%19 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 3
%20 = load i32, i32* %19
%21 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 4
%22 = load i32, i32* %21
%23 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 5
%24 = load i32, i32* %23
%25 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 6
%26 = load i32, i32* %25
%27 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 7
%28 = load i32, i32* %27
%29 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 8
%30 = load i32, i32* %29
%31 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 9
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i32 %16, %14
br label %34
34: ; preds = %12, %3
%35 = phi i32 [ %32, %12 ], [ 0, %3 ]
%36 = phi i32 [ %30, %12 ], [ 0, %3 ]
%37 = phi i32 [ %28, %12 ], [ 0, %3 ]
%38 = phi i32 [ %26, %12 ], [ 0, %3 ]
%39 = phi i32 [ %24, %12 ], [ 0, %3 ]
%40 = phi i32 [ %22, %12 ], [ 0, %3 ]
%41 = phi i32 [ %20, %12 ], [ 0, %3 ]
%42 = phi i32 [ %18, %12 ], [ 0, %3 ]
%43 = phi i32 [ %33, %12 ], [ 0, %3 ]
%44 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 1
store i32 %43, i32* %44
%45 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 2
%46 = add nsw i32 %43, %42
store i32 %46, i32* %45
%47 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 3
%48 = add nsw i32 %46, %41
store i32 %48, i32* %47
%49 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 4
%50 = add nsw i32 %48, %40
store i32 %50, i32* %49
%51 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 5
%52 = add nsw i32 %50, %39
store i32 %52, i32* %51
%53 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 6
%54 = add nsw i32 %52, %38
store i32 %54, i32* %53
%55 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 7
%56 = add nsw i32 %54, %37
store i32 %56, i32* %55
%57 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 8
%58 = add nsw i32 %56, %36
store i32 %58, i32* %57
%59 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 9
%60 = add nsw i32 %58, %35
store i32 %60, i32* %59
br i1 %11, label %76, label %91
61: ; preds = %3, %61
%62 = phi i64 [ %71, %61 ], [ 0, %3 ]
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = sdiv i32 %64, %2
%66 = srem i32 %65, 10
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %68
%71 = add nuw nsw i64 %62, 1
%72 = icmp eq i64 %71, %7
br i1 %72, label %12, label %61
73: ; preds = %76
br i1 %11, label %74, label %91
74: ; preds = %73
%75 = shl nuw nsw i64 %7, 2
br label %91
76: ; preds = %34, %76
%77 = phi i64 [ %78, %76 ], [ %7, %34 ]
%78 = add nsw i64 %77, -1
%79 = and i64 %78, 4294967295
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = sdiv i32 %81, %2
%83 = srem i32 %82, 10
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
%87 = add nsw i32 %86, -1
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %88
store i32 %81, i32* %89
store i32 %87, i32* %85
%90 = icmp sgt i64 %77, 1
br i1 %90, label %76, label %73
91: ; preds = %34, %74, %73
tail call void @llvm.stackrestore(i8* %8)
ret void
}