void insertion_sort(int n, double *keys, int *indices) {
  int j, i;
  double a, index;
  for (j = 1; j < n; j++) {
    a = keys[j];
    index = indices[j];
    i = j - 1;
    while ((i >= 0) && keys[i] > a) {
      keys[i + 1] = keys[i];
      indices[i + 1] = indices[i];
      i--;
    }
    keys[i + 1] = a;
    indices[i + 1] = index;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<insertion_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1208 <insertion_sort+0x108>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    %al,-0x31(%rbp)
jl     1176 <insertion_sort+0x76>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x28(%rbp),%xmm0
seta   %al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x31(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1186 <insertion_sort+0x86>
jmp    11ce <insertion_sort+0xce>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    114f <insertion_sort+0x4f>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
cvttsd2si -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1116 <insertion_sort+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<insertion_sort>:
cmp    $0x2,%edi
jl     116d <insertion_sort+0x6d>
mov    %edi,%r8d
mov    $0x1,%r10d
jmp    1131 <insertion_sort+0x31>
shl    $0x20,%rax
mov    %rax,%rcx
sar    $0x1d,%rcx
movsd  %xmm0,(%rsi,%rcx,1)
sar    $0x1e,%rax
mov    %r9d,(%rdx,%rax,1)
add    $0x1,%r10
cmp    %r8,%r10
je     116d <insertion_sort+0x6d>
movsd  (%rsi,%r10,8),%xmm0
mov    (%rdx,%r10,4),%r9d
mov    %r10,%rax
xchg   %ax,%ax
lea    -0x1(%rax),%rcx
mov    %ecx,%edi
movsd  (%rsi,%rdi,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    1110 <insertion_sort+0x10>
movsd  %xmm1,(%rsi,%rax,8)
mov    (%rdx,%rdi,4),%edi
mov    %edi,(%rdx,%rax,4)
lea    0x1(%rcx),%rdi
mov    %rcx,%rax
cmp    $0x1,%rdi
jg     1140 <insertion_sort+0x40>
xor    %eax,%eax
jmp    1110 <insertion_sort+0x10>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @insertion_sort(i32 %0, double* nocapture %1, i32* nocapture %2) {
%4 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %4, label %5, label %34
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %0 to i64
br label %7
7: ; preds = %5, %26
%8 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %32, %26 ]
%9 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %8
%10 = load double, double* %9
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %8
%12 = load i32, i32* %11
br label %13
13: ; preds = %7, %20
%14 = phi i64 [ %8, %7 ], [ %15, %20 ]
%15 = add nsw i64 %14, -1
%16 = and i64 %15, 4294967295
%17 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %16
%18 = load double, double* %17
%19 = fcmp ogt double %18, %10
br i1 %19, label %20, label %26
20: ; preds = %13
%21 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %14
store double %18, double* %21
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %16
%23 = load i32, i32* %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %14
store i32 %23, i32* %24
%25 = icmp sgt i64 %14, 1
br i1 %25, label %13, label %26
26: ; preds = %20, %13
%27 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %14, %13 ]
%28 = shl i64 %27, 32
%29 = ashr exact i64 %28, 32
%30 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %29
store double %10, double* %30
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %29
store i32 %12, i32* %31
%32 = add nuw nsw i64 %8, 1
%33 = icmp eq i64 %32, %6
br i1 %33, label %34, label %7
34: ; preds = %26, %3
ret void
}