int sort(char *chars, int n) {
  register int i, j, space, k;
  char x, a[5];
  a[0] = 9;
  a[1] = 5;
  a[2] = 3;
  a[3] = 2;
  a[4] = 1;
  for (k = 0; k < 5; k++) {
    space = a[k];
    for (i = space; i < n; i++) {
      x = chars[i];
      for (j = i - space; (x < chars[j]) && (j >= 0); j = j - space)
        chars[j + space] = chars[j];
      chars[j + space] = x;
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movb   $0x9,-0x22(%rbp)
movb   $0x5,-0x21(%rbp)
movb   $0x3,-0x20(%rbp)
movb   $0x2,-0x1f(%rbp)
movb   $0x1,-0x1e(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x5,-0x1c(%rbp)
jge    11f9 <sort+0xf9>
movslq -0x1c(%rbp),%rax
movsbl -0x22(%rbp,%rax,1),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11e6 <sort+0xe6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x1d(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movsbl -0x1d(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rdx
movsbl (%rax,%rdx,1),%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x23(%rbp)
jge    118c <sort+0x8c>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0x23(%rbp)
mov    -0x23(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    119c <sort+0x9c>
jmp    11c5 <sort+0xc5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1165 <sort+0x65>
mov    -0x1d(%rbp),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1142 <sort+0x42>
jmp    11eb <sort+0xeb>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1126 <sort+0x26>
xor    %eax,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
movl   $0x2030509,-0x5(%rsp)
02
movb   $0x1,-0x1(%rsp)
movslq %esi,%r9
mov    $0x9,%al
xor    %r8d,%r8d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsbl %al,%edx
cmp    %esi,%edx
jge    1190 <sort+0x90>
movslq %edx,%r10
mov    %edx,%r11d
neg    %r11d
mov    %r10,%r14
jmp    1157 <sort+0x57>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r14d,%ebx
movslq %ebx,%rax
mov    %r15b,(%rdi,%rax,1)
add    $0x1,%r14
add    $0x1,%r11d
cmp    %r9,%r14
je     1190 <sort+0x90>
mov    (%rdi,%r14,1),%r15b
mov    %r14,%rcx
sub    %r10,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,1),%cl
cmp    %cl,%r15b
jge    1140 <sort+0x40>
mov    %r11d,%eax
mov    %r14d,%ebx
nop
movslq %ebx,%rbx
mov    %cl,(%rdi,%rbx,1)
movslq %eax,%rcx
movzbl (%rdi,%rcx,1),%ecx
sub    %edx,%ebx
cmp    %cl,%r15b
jge    1143 <sort+0x43>
mov    %eax,%ebp
sub    %edx,%ebp
test   %eax,%eax
mov    %ebp,%eax
jns    1170 <sort+0x70>
jmp    1143 <sort+0x43>
add    $0x1,%r8
cmp    $0x5,%r8
je     11a4 <sort+0xa4>
mov    -0x5(%rsp,%r8,1),%al
jmp    1120 <sort+0x20>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @sort(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8
%10 = alloca [5 x i8]
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
%11 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %10, i64 0, i64 0
store i8 9, i8* %11
%12 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %10, i64 0, i64 1
store i8 5, i8* %12
%13 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %10, i64 0, i64 2
store i8 3, i8* %13
%14 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %10, i64 0, i64 3
store i8 2, i8* %14
%15 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %10, i64 0, i64 4
store i8 1, i8* %15
store i32 0, i32* %8
br label %16
16: ; preds = %82, %2
%17 = load i32, i32* %8
%18 = icmp slt i32 %17, 5
br i1 %18, label %19, label %85
19: ; preds = %16
%20 = load i32, i32* %8
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %10, i64 0, i64 %21
%23 = load i8, i8* %22
%24 = sext i8 %23 to i32
store i32 %24, i32* %7
%25 = load i32, i32* %7
store i32 %25, i32* %5
br label %26
26: ; preds = %78, %19
%27 = load i32, i32* %5
%28 = load i32, i32* %4
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %81
30: ; preds = %26
%31 = load i8*, i8** %3
%32 = load i32, i32* %5
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
store i8 %35, i8* %9
%36 = load i32, i32* %5
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sub nsw i32 %36, %37
store i32 %38, i32* %6
br label %39
39: ; preds = %66, %30
%40 = load i8, i8* %9
%41 = sext i8 %40 to i32
%42 = load i8*, i8** %3
%43 = load i32, i32* %6
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %44
%46 = load i8, i8* %45
%47 = sext i8 %46 to i32
%48 = icmp slt i32 %41, %47
br i1 %48, label %49, label %52
49: ; preds = %39
%50 = load i32, i32* %6
%51 = icmp sge i32 %50, 0
br label %52
52: ; preds = %49, %39
%53 = phi i1 [ false, %39 ], [ %51, %49 ]
br i1 %53, label %54, label %70
54: ; preds = %52
%55 = load i8*, i8** %3
%56 = load i32, i32* %6
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %57
%59 = load i8, i8* %58
%60 = load i8*, i8** %3
%61 = load i32, i32* %6
%62 = load i32, i32* %7
%63 = add nsw i32 %61, %62
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %64
store i8 %59, i8* %65
br label %66
66: ; preds = %54
%67 = load i32, i32* %6
%68 = load i32, i32* %7
%69 = sub nsw i32 %67, %68
store i32 %69, i32* %6
br label %39
70: ; preds = %52
%71 = load i8, i8* %9
%72 = load i8*, i8** %3
%73 = load i32, i32* %6
%74 = load i32, i32* %7
%75 = add nsw i32 %73, %74
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 %76
store i8 %71, i8* %77
br label %78
78: ; preds = %70
%79 = load i32, i32* %5
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %5
br label %26
81: ; preds = %26
br label %82
82: ; preds = %81
%83 = load i32, i32* %8
%84 = add nsw i32 %83, 1
store i32 %84, i32* %8
br label %16
85: ; preds = %16
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @sort(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = alloca [5 x i8]
%4 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %3, i64 0, i64 0
store i8 9, i8* %4
%5 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %3, i64 0, i64 1
store i8 5, i8* %5
%6 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %3, i64 0, i64 2
store i8 3, i8* %6
%7 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %3, i64 0, i64 3
store i8 2, i8* %7
%8 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %3, i64 0, i64 4
store i8 1, i8* %8
%9 = sext i32 %1 to i64
br label %10
10: ; preds = %51, %2
%11 = phi i8 [ 9, %2 ], [ %53, %51 ]
%12 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %49, %51 ]
%13 = sext i8 %11 to i32
%14 = icmp slt i32 %13, %1
br i1 %14, label %15, label %48
15: ; preds = %10
%16 = sext i8 %11 to i64
%17 = sext i8 %11 to i64
br label %18
18: ; preds = %15, %42
%19 = phi i64 [ %16, %15 ], [ %46, %42 ]
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = sub nsw i64 %19, %17
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = icmp slt i8 %21, %24
%26 = trunc i64 %19 to i32
br i1 %25, label %27, label %42
27: ; preds = %18
%28 = trunc i64 %22 to i32
br label %29
29: ; preds = %27, %29
%30 = phi i8 [ %38, %29 ], [ %24, %27 ]
%31 = phi i32 [ %35, %29 ], [ %28, %27 ]
%32 = phi i32 [ %31, %29 ], [ %26, %27 ]
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %33
store i8 %30, i8* %34
%35 = sub nsw i32 %31, %13
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %36
%38 = load i8, i8* %37
%39 = icmp slt i8 %21, %38
%40 = icmp sgt i32 %35, -1
%41 = select i1 %39, i1 %40, i1 false
br i1 %41, label %29, label %42
42: ; preds = %29, %18
%43 = phi i32 [ %26, %18 ], [ %31, %29 ]
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %44
store i8 %21, i8* %45
%46 = add nsw i64 %19, 1
%47 = icmp eq i64 %46, %9
br i1 %47, label %48, label %18
48: ; preds = %42, %10
%49 = add nuw nsw i64 %12, 1
%50 = icmp eq i64 %49, 5
br i1 %50, label %54, label %51
51: ; preds = %48
%52 = getelementptr inbounds [5 x i8], [5 x i8]* %3, i64 0, i64 %49
%53 = load i8, i8* %52
br label %10
54: ; preds = %48
ret i32 0
}