#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*/ m_sort(int *, int /*<<< orphan*/, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int n;
  scanf("%d", &n);
  int a[n];
  int i = 0;
  while (i < n) {
    scanf("%d", &a[i]);
    i++;
  }
  int count = 0;
  int x, y;
  x = 0;
  y = 0;
  while (x < n) {
    while (y < n && x < y) {
      if (a[x] > a[y]) {
        count++;
      }
      y++;
    }
    x++;
  }
  printf("%d\n", count);
  i = 0;
  m_sort(a, 0, n);
  while (i < n) {
    printf("%d ", a[i]);
    i++;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xeba(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11b2 <main+0x82>
mov    -0x30(%rbp),%rsi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe61(%rip),%rdi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    117d <main+0x4d>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1242 <main+0x112>
jmp    11d8 <main+0xa8>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x8(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x31(%rbp)
jge    11f5 <main+0xc5>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x31(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1205 <main+0xd5>
jmp    1234 <main+0x104>
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rax
mov    (%rcx,%rax,4),%eax
movslq -0x28(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1226 <main+0xf6>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11d8 <main+0xa8>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11c7 <main+0x97>
mov    -0x20(%rbp),%esi
lea    0xdb7(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edx
xor    %esi,%esi
call   1040 <m_sort@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1297 <main+0x167>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xd83(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1266 <main+0x136>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
lea    0xebb(%rip),%rdi
lea    -0x2c(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    %rsp,%r12
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %rsp,%r15
lea    0xf(,%rax,4),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r15
mov    %r15,%rsp
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jle    1307 <main+0x1d7>
xor    %r13d,%r13d
lea    0xe83(%rip),%r14
mov    %r15,%rbx
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
add    $0x1,%r13
movslq -0x2c(%rbp),%rax
add    $0x4,%rbx
cmp    %rax,%r13
jl     1180 <main+0x50>
mov    %eax,%eax
test   %eax,%eax
jle    1307 <main+0x1d7>
lea    0x30(%r15),%r8
xor    %r14d,%r14d
xor    %ecx,%ecx
xor    %esi,%esi
jmp    11cf <main+0x9f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %edi,%ecx
add    $0x1,%r14
cmp    %rax,%r14
je     1309 <main+0x1d9>
cmp    %eax,%ecx
jge    11c2 <main+0x92>
movslq %ecx,%rdi
cmp    %rdi,%r14
jge    11c2 <main+0x92>
mov    (%r15,%r14,4),%ebx
mov    %rax,%r11
sub    %rdi,%r11
cmp    $0x8,%r11
jb     12e0 <main+0x1b0>
mov    %r11,%r9
and    $0xfffffffffffffff8,%r9
movd   %esi,%xmm0
movd   %ebx,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm1
lea    -0x8(%r9),%rcx
mov    %rcx,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
test   %rcx,%rcx
je     12f9 <main+0x1c9>
mov    %r10,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
lea    (%r8,%rdi,4),%rdx
pxor   %xmm2,%xmm2
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x30(%rdx,%rsi,4),%xmm3
movdqu -0x20(%rdx,%rsi,4),%xmm4
movdqu -0x10(%rdx,%rsi,4),%xmm5
movdqu (%rdx,%rsi,4),%xmm6
movdqa %xmm1,%xmm7
pcmpgtd %xmm3,%xmm7
psubd  %xmm7,%xmm0
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm4,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm2
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm5,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm0
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm6,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm2
add    $0x10,%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
jne    1230 <main+0x100>
test   $0x1,%r10b
je     12ab <main+0x17b>
add    %rdi,%rsi
movdqu (%r15,%rsi,4),%xmm3
movdqu 0x10(%r15,%rsi,4),%xmm4
movdqa %xmm1,%xmm5
pcmpgtd %xmm3,%xmm5
psubd  %xmm5,%xmm0
pcmpgtd %xmm4,%xmm1
psubd  %xmm1,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
add    %r9,%rdi
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%esi
cmp    %r9,%r11
je     11c0 <main+0x90>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %ecx,%ecx
cmp    (%r15,%rdi,4),%ebx
setg   %cl
add    %ecx,%esi
add    $0x1,%rdi
cmp    %rax,%rdi
jl     12e0 <main+0x1b0>
jmp    11c0 <main+0x90>
pxor   %xmm2,%xmm2
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%r10b
jne    1287 <main+0x157>
jmp    12ab <main+0x17b>
xor    %esi,%esi
lea    0xcf3(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    %r15,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1040 <m_sort@plt>
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jle    1359 <main+0x229>
xor    %ebx,%ebx
lea    0xcd6(%rip),%r14
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r15,%rbx,4),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
movslq -0x2c(%rbp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     1340 <main+0x210>
mov    %r12,%rsp
xor    %eax,%eax
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%9 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%10 = load i32, i32* %2
%11 = zext i32 %10 to i64
%12 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %12, i8** %3
%13 = alloca i32, i64 %11
store i64 %11, i64* %4
store i32 0, i32* %5
br label %14
14: ; preds = %18, %0
%15 = load i32, i32* %5
%16 = load i32, i32* %2
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %25
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %5
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %20
%22 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %21)
%23 = load i32, i32* %5
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %5
br label %14
25: ; preds = %14
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %26
26: ; preds = %57, %25
%27 = load i32, i32* %7
%28 = load i32, i32* %2
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %60
30: ; preds = %26
br label %31
31: ; preds = %54, %30
%32 = load i32, i32* %8
%33 = load i32, i32* %2
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %39
35: ; preds = %31
%36 = load i32, i32* %7
%37 = load i32, i32* %8
%38 = icmp slt i32 %36, %37
br label %39
39: ; preds = %35, %31
%40 = phi i1 [ false, %31 ], [ %38, %35 ]
br i1 %40, label %41, label %57
41: ; preds = %39
%42 = load i32, i32* %7
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp sgt i32 %45, %49
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %41
%52 = load i32, i32* %6
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %6
br label %54
54: ; preds = %51, %41
%55 = load i32, i32* %8
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %8
br label %31
57: ; preds = %39
%58 = load i32, i32* %7
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %7
br label %26
60: ; preds = %26
%61 = load i32, i32* %6
%62 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %61)
store i32 0, i32* %5
%63 = load i32, i32* %2
%64 = call i32 @m_sort(i32* %13, i32 0, i32 %63)
br label %65
65: ; preds = %69, %60
%66 = load i32, i32* %5
%67 = load i32, i32* %2
%68 = icmp slt i32 %66, %67
br i1 %68, label %69, label %77
69: ; preds = %65
%70 = load i32, i32* %5
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %73)
%75 = load i32, i32* %5
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %5
br label %65
77: ; preds = %65
store i32 0, i32* %1
%78 = load i8*, i8** %3
%79 = load i32, i32* %1
ret i32 %79
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
%3 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%4 = load i32, i32* %1
%5 = zext i32 %4 to i64
%6 = call i8* @llvm.stacksave()
%7 = alloca i32, i64 %5
%8 = load i32, i32* %1
%9 = icmp sgt i32 %8, 0
br i1 %9, label %15, label %135
10: ; preds = %15
%11 = icmp sgt i32 %20, 0
br i1 %11, label %12, label %135
12: ; preds = %10
%13 = zext i32 %20 to i64
%14 = zext i32 %20 to i64
br label %23
15: ; preds = %0, %15
%16 = phi i64 [ %19, %15 ], [ 0, %0 ]
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %16
%18 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %17)
%19 = add nuw nsw i64 %16, 1
%20 = load i32, i32* %1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = icmp slt i64 %19, %21
br i1 %22, label %15, label %10
23: ; preds = %12, %130
%24 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %133, %130 ]
%25 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %132, %130 ]
%26 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %131, %130 ]
%27 = icmp slt i32 %25, %20
%28 = sext i32 %25 to i64
%29 = icmp slt i64 %24, %28
%30 = select i1 %27, i1 %29, i1 false
br i1 %30, label %31, label %130
31: ; preds = %23
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %24
%33 = load i32, i32* %32
%34 = sub nsw i64 %13, %28
%35 = icmp ult i64 %34, 8
br i1 %35, label %113, label %36
36: ; preds = %31
%37 = and i64 %34, -8
%38 = add nsw i64 %37, %28
%39 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 0, i32 0, i32 0>, i32 %26, i64 0
%40 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %33, i64 0
%41 = shufflevector <4 x i32> %40, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%42 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %33, i64 0
%43 = shufflevector <4 x i32> %42, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%44 = add nsw i64 %37, -8
%45 = lshr exact i64 %44, 3
%46 = add nuw nsw i64 %45, 1
%47 = and i64 %46, 1
%48 = icmp eq i64 %44, 0
br i1 %48, label %86, label %49
49: ; preds = %36
%50 = and i64 %46, 4611686018427387902
br label %51
51: ; preds = %51, %49
%52 = phi i64 [ 0, %49 ], [ %83, %51 ]
%53 = phi <4 x i32> [ %39, %49 ], [ %81, %51 ]
%54 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %49 ], [ %82, %51 ]
%55 = phi i64 [ 0, %49 ], [ %84, %51 ]
%56 = add i64 %52, %28
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %56
%58 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
%59 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %58
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 4
%61 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
%62 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %61
%63 = icmp sgt <4 x i32> %41, %59
%64 = icmp sgt <4 x i32> %43, %62
%65 = zext <4 x i1> %63 to <4 x i32>
%66 = zext <4 x i1> %64 to <4 x i32>
%67 = add <4 x i32> %53, %65
%68 = add <4 x i32> %54, %66
%69 = or i64 %52, 8
%70 = add i64 %69, %28
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %70
%72 = bitcast i32* %71 to <4 x i32>*
%73 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %72
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 4
%75 = bitcast i32* %74 to <4 x i32>*
%76 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %75
%77 = icmp sgt <4 x i32> %41, %73
%78 = icmp sgt <4 x i32> %43, %76
%79 = zext <4 x i1> %77 to <4 x i32>
%80 = zext <4 x i1> %78 to <4 x i32>
%81 = add <4 x i32> %67, %79
%82 = add <4 x i32> %68, %80
%83 = add nuw i64 %52, 16
%84 = add i64 %55, 2
%85 = icmp eq i64 %84, %50
br i1 %85, label %86, label %51
86: ; preds = %51, %36
%87 = phi <4 x i32> [ undef, %36 ], [ %81, %51 ]
%88 = phi <4 x i32> [ undef, %36 ], [ %82, %51 ]
%89 = phi i64 [ 0, %36 ], [ %83, %51 ]
%90 = phi <4 x i32> [ %39, %36 ], [ %81, %51 ]
%91 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %36 ], [ %82, %51 ]
%92 = icmp eq i64 %47, 0
br i1 %92, label %107, label %93
93: ; preds = %86
%94 = add i64 %89, %28
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %94
%96 = bitcast i32* %95 to <4 x i32>*
%97 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %96
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 4
%99 = bitcast i32* %98 to <4 x i32>*
%100 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %99
%101 = icmp sgt <4 x i32> %41, %97
%102 = icmp sgt <4 x i32> %43, %100
%103 = zext <4 x i1> %101 to <4 x i32>
%104 = zext <4 x i1> %102 to <4 x i32>
%105 = add <4 x i32> %90, %103
%106 = add <4 x i32> %91, %104
br label %107
107: ; preds = %86, %93
%108 = phi <4 x i32> [ %87, %86 ], [ %105, %93 ]
%109 = phi <4 x i32> [ %88, %86 ], [ %106, %93 ]
%110 = add <4 x i32> %109, %108
%111 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %110)
%112 = icmp eq i64 %34, %37
br i1 %112, label %126, label %113
113: ; preds = %31, %107
%114 = phi i64 [ %28, %31 ], [ %38, %107 ]
%115 = phi i32 [ %26, %31 ], [ %111, %107 ]
br label %116
116: ; preds = %113, %116
%117 = phi i64 [ %124, %116 ], [ %114, %113 ]
%118 = phi i32 [ %123, %116 ], [ %115, %113 ]
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %117
%120 = load i32, i32* %119
%121 = icmp sgt i32 %33, %120
%122 = zext i1 %121 to i32
%123 = add nsw i32 %118, %122
%124 = add nsw i64 %117, 1
%125 = icmp slt i64 %124, %13
br i1 %125, label %116, label %126
126: ; preds = %116, %107
%127 = phi i32 [ %111, %107 ], [ %123, %116 ]
%128 = phi i64 [ %38, %107 ], [ %124, %116 ]
%129 = trunc i64 %128 to i32
br label %130
130: ; preds = %126, %23
%131 = phi i32 [ %26, %23 ], [ %127, %126 ]
%132 = phi i32 [ %25, %23 ], [ %129, %126 ]
%133 = add nuw nsw i64 %24, 1
%134 = icmp eq i64 %133, %14
br i1 %134, label %135, label %23
135: ; preds = %130, %0, %10
%136 = phi i32 [ 0, %10 ], [ 0, %0 ], [ %131, %130 ]
%137 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %136)
%138 = load i32, i32* %1
%139 = call i32 @m_sort(i32* %7, i32 0, i32 %138)
%140 = load i32, i32* %1
%141 = icmp sgt i32 %140, 0
br i1 %141, label %142, label %151
142: ; preds = %135, %142
%143 = phi i64 [ %147, %142 ], [ 0, %135 ]
%144 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 %143
%145 = load i32, i32* %144
%146 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %145)
%147 = add nuw nsw i64 %143, 1
%148 = load i32, i32* %1
%149 = sext i32 %148 to i64
%150 = icmp slt i64 %147, %149
br i1 %150, label %142, label %151
151: ; preds = %142, %135
ret i32 0
}