#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*/ down_heap(int *, int, int);
void heap_sort(int *a, int n) {
  int i;
  for (i = (n - 2) / 2; i >= 0; i--) {
    down_heap(a, n, i);
  }
  for (i = 0; i < n; i++) {
    int t = a[n - i - 1];
    a[n - i - 1] = a[0];
    a[0] = t;
    down_heap(a, n - i - 1, 0);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<heap_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jl     1157 <heap_sort+0x47>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <down_heap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1130 <heap_sort+0x20>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11c4 <heap_sort+0xb4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    -0x10(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
xor    %edx,%edx
call   1030 <down_heap@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    115e <heap_sort+0x4e>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<heap_sort>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    1170 <heap_sort+0x60>
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
lea    -0x2(%r14),%eax
shr    $0x1f,%eax
lea    (%r14,%rax,1),%ebp
add    $0xfffffffe,%ebp
sar    %ebp
xchg   %ax,%ax
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1030 <down_heap@plt>
add    $0xffffffff,%ebp
jb     1130 <heap_sort+0x20>
test   %r14d,%r14d
jle    1170 <heap_sort+0x60>
mov    %r14d,%ebp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffffffffffff,%rbp
movslq %ebp,%rsi
mov    (%rbx,%rsi,4),%eax
mov    (%rbx),%ecx
mov    %ecx,(%rbx,%rsi,4)
mov    %eax,(%rbx)
mov    %rbx,%rdi
xor    %edx,%edx
call   1030 <down_heap@plt>
test   %rbp,%rbp
jne    1150 <heap_sort+0x40>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @heap_sort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %27
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %1, -2
%6 = sdiv i32 %5, 2
br label %10
7: ; preds = %10
br i1 %3, label %8, label %27
8: ; preds = %7
%9 = zext i32 %1 to i64
br label %15
10: ; preds = %4, %10
%11 = phi i32 [ %13, %10 ], [ %6, %4 ]
%12 = tail call i32 @down_heap(i32* %0, i32 %1, i32 %11)
%13 = add nsw i32 %11, -1
%14 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %14, label %7, label %10
15: ; preds = %8, %15
%16 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %25, %15 ]
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = xor i32 %17, -1
%19 = add i32 %18, %1
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = load i32, i32* %0
store i32 %23, i32* %21
store i32 %22, i32* %0
%24 = tail call i32 @down_heap(i32* %0, i32 %19, i32 0)
%25 = add nuw nsw i64 %16, 1
%26 = icmp eq i64 %25, %9
br i1 %26, label %27, label %15
27: ; preds = %15, %2, %7
ret void
}