void bubblesort(int *a, int n, int bug) {
  int i, j;
  int temp;
  for (j = 1; j < n; j++) {
    for (i = 1; i < n; i++) {
      if (a[i] < a[i - 1] + bug) {
        temp = a[i];
        a[i] = a[i - 1];
        a[i - 1] = temp;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bubblesort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11bc <bubblesort+0xbc>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11a9 <bubblesort+0xa9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%ecx
add    -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1196 <bubblesort+0x96>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    119b <bubblesort+0x9b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1128 <bubblesort+0x28>
jmp    11ae <bubblesort+0xae>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1115 <bubblesort+0x15>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bubblesort>:
push   %rbx
cmp    $0x2,%esi
jl     11c4 <bubblesort+0xc4>
mov    %esi,%r8d
add    $0xffffffffffffffff,%r8
mov    %r8,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
neg    %r10
mov    $0x1,%r9d
jmp    113d <bubblesort+0x3d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r9d
cmp    %esi,%r9d
je     11c4 <bubblesort+0xc4>
mov    (%rdi),%r11d
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%esi
jne    1170 <bubblesort+0x70>
test   $0x1,%r8b
je     1130 <bubblesort+0x30>
mov    (%rdi,%rax,4),%ecx
lea    (%r11,%rdx,1),%ebx
cmp    %ebx,%ecx
jge    1130 <bubblesort+0x30>
mov    %r11d,(%rdi,%rax,4)
mov    %ecx,-0x4(%rdi,%rax,4)
jmp    1130 <bubblesort+0x30>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    $0x1,%eax
jmp    119a <bubblesort+0x9a>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r11d,0x4(%rdi,%rax,4)
mov    %ecx,(%rdi,%rax,4)
lea    (%r10,%rax,1),%rcx
add    $0x2,%rcx
add    $0x2,%rax
cmp    $0x1,%rcx
je     114a <bubblesort+0x4a>
mov    (%rdi,%rax,4),%ecx
lea    (%r11,%rdx,1),%ebx
cmp    %ebx,%ecx
jge    11b0 <bubblesort+0xb0>
mov    %r11d,(%rdi,%rax,4)
mov    %ecx,-0x4(%rdi,%rax,4)
jmp    11b3 <bubblesort+0xb3>
nop
mov    %ecx,%r11d
mov    0x4(%rdi,%rax,4),%ecx
lea    (%r11,%rdx,1),%ebx
cmp    %ebx,%ecx
jl     1180 <bubblesort+0x80>
mov    %ecx,%r11d
jmp    1188 <bubblesort+0x88>
pop    %rbx
ret

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

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