char *merge(char *a, char *b, int (*cmp)(), int offset) {
  char *ptr, *head;
  if (a == 0) {
    head = b;
  } else if (b == 0) {
    head = a;
  } else {
    if ((*cmp)(a, b) < 0) {
      ptr = a;
      a = (*(char **)(((unsigned long)a) + offset));
    } else {
      ptr = b;
      b = (*(char **)(((unsigned long)b) + offset));
    }
    head = ptr;
    while (a && b) {
      if ((*cmp)(a, b) < 0) {
        (*(char **)(((unsigned long)ptr) + offset)) = a;
        ptr = a;
        a = (*(char **)(((unsigned long)a) + offset));
      } else {
        (*(char **)(((unsigned long)ptr) + offset)) = b;
        ptr = b;
        b = (*(char **)(((unsigned long)b) + offset));
      }
    }
    if (a)
      (*(char **)(((unsigned long)ptr) + offset)) = a;
    else
      (*(char **)(((unsigned long)ptr) + offset)) = b;
  }
  return head;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    112f <merge+0x2f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1285 <merge+0x185>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1147 <merge+0x47>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1280 <merge+0x180>
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    $0x0,%al
call   *%rcx
cmp    $0x0,%eax
jge    117f <merge+0x7f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1199 <merge+0x99>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x31(%rbp)
je     11bc <merge+0xbc>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
setne  %al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x31(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11cc <merge+0xcc>
jmp    1247 <merge+0x147>
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    $0x0,%al
call   *%rcx
cmp    $0x0,%eax
jge    1216 <merge+0x116>
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1242 <merge+0x142>
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    11a1 <merge+0xa1>
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     1269 <merge+0x169>
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rax
mov    %rcx,(%rax)
jmp    127b <merge+0x17b>
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rax
mov    %rcx,(%rax)
jmp    1280 <merge+0x180>
jmp    1285 <merge+0x185>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r13
test   %rdi,%rdi
je     11b8 <merge+0xb8>
mov    %rdi,%rbp
test   %r13,%r13
je     11bb <merge+0xbb>
mov    %ecx,%ebx
mov    %rdx,%r15
mov    %rbp,%rdi
mov    %r13,%rsi
xor    %eax,%eax
call   *%rdx
movslq %ebx,%r14
test   %eax,%eax
js     1145 <merge+0x45>
mov    (%r14,%r13,1),%rbx
mov    %rbp,%r12
mov    %r13,%rbp
jmp    114c <merge+0x4c>
mov    (%r14,%rbp,1),%r12
mov    %r13,%rbx
test   %r12,%r12
setne  %dl
je     11a4 <merge+0xa4>
test   %rbx,%rbx
je     11a4 <merge+0xa4>
mov    %rbp,%r13
nopl   0x0(%rax)
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
xor    %eax,%eax
call   *%r15
test   %eax,%eax
js     1180 <merge+0x80>
mov    %rbx,0x0(%rbp,%r14,1)
mov    (%rbx,%r14,1),%rax
mov    %r12,%rcx
mov    %rbx,%rbp
jmp    118f <merge+0x8f>
mov    %r12,0x0(%rbp,%r14,1)
mov    (%r12,%r14,1),%rcx
mov    %rbx,%rax
mov    %r12,%rbp
test   %rcx,%rcx
setne  %dl
je     11ad <merge+0xad>
mov    %rcx,%r12
mov    %rax,%rbx
test   %rax,%rax
jne    1160 <merge+0x60>
jmp    11ad <merge+0xad>
mov    %rbx,%rax
mov    %r12,%rcx
mov    %rbp,%r13
test   %dl,%dl
cmovne %rcx,%rax
mov    %rax,0x0(%rbp,%r14,1)
mov    %r13,%rbp
mov    %rbp,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @merge(i8* %0, i8* %1, i32 (...)* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32 (...)*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i32 (...)* %2, i32 (...)** %7
store i32 %3, i32* %8
%11 = load i8*, i8** %5
%12 = icmp eq i8* %11, null
br i1 %12, label %13, label %15
13: ; preds = %4
%14 = load i8*, i8** %6
store i8* %14, i8** %10
br label %116
15: ; preds = %4
%16 = load i8*, i8** %6
%17 = icmp eq i8* %16, null
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %15
%19 = load i8*, i8** %5
store i8* %19, i8** %10
br label %115
20: ; preds = %15
%21 = load i32 (...)*, i32 (...)** %7
%22 = load i8*, i8** %5
%23 = load i8*, i8** %6
%24 = bitcast i32 (...)* %21 to i32 (i8*, i8*, ...)*
%25 = call i32 (i8*, i8*, ...) %24(i8* %22, i8* %23)
%26 = icmp slt i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %36
27: ; preds = %20
%28 = load i8*, i8** %5
store i8* %28, i8** %9
%29 = load i8*, i8** %5
%30 = ptrtoint i8* %29 to i64
%31 = load i32, i32* %8
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = add i64 %30, %32
%34 = inttoptr i64 %33 to i8**
%35 = load i8*, i8** %34
store i8* %35, i8** %5
br label %45
36: ; preds = %20
%37 = load i8*, i8** %6
store i8* %37, i8** %9
%38 = load i8*, i8** %6
%39 = ptrtoint i8* %38 to i64
%40 = load i32, i32* %8
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = add i64 %39, %41
%43 = inttoptr i64 %42 to i8**
%44 = load i8*, i8** %43
store i8* %44, i8** %6
br label %45
45: ; preds = %36, %27
%46 = load i8*, i8** %9
store i8* %46, i8** %10
br label %47
47: ; preds = %94, %45
%48 = load i8*, i8** %5
%49 = icmp ne i8* %48, null
br i1 %49, label %50, label %53
50: ; preds = %47
%51 = load i8*, i8** %6
%52 = icmp ne i8* %51, null
br label %53
53: ; preds = %50, %47
%54 = phi i1 [ false, %47 ], [ %52, %50 ]
br i1 %54, label %55, label %95
55: ; preds = %53
%56 = load i32 (...)*, i32 (...)** %7
%57 = load i8*, i8** %5
%58 = load i8*, i8** %6
%59 = bitcast i32 (...)* %56 to i32 (i8*, i8*, ...)*
%60 = call i32 (i8*, i8*, ...) %59(i8* %57, i8* %58)
%61 = icmp slt i32 %60, 0
br i1 %61, label %62, label %78
62: ; preds = %55
%63 = load i8*, i8** %5
%64 = load i8*, i8** %9
%65 = ptrtoint i8* %64 to i64
%66 = load i32, i32* %8
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = add i64 %65, %67
%69 = inttoptr i64 %68 to i8**
store i8* %63, i8** %69
%70 = load i8*, i8** %5
store i8* %70, i8** %9
%71 = load i8*, i8** %5
%72 = ptrtoint i8* %71 to i64
%73 = load i32, i32* %8
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = add i64 %72, %74
%76 = inttoptr i64 %75 to i8**
%77 = load i8*, i8** %76
store i8* %77, i8** %5
br label %94
78: ; preds = %55
%79 = load i8*, i8** %6
%80 = load i8*, i8** %9
%81 = ptrtoint i8* %80 to i64
%82 = load i32, i32* %8
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = add i64 %81, %83
%85 = inttoptr i64 %84 to i8**
store i8* %79, i8** %85
%86 = load i8*, i8** %6
store i8* %86, i8** %9
%87 = load i8*, i8** %6
%88 = ptrtoint i8* %87 to i64
%89 = load i32, i32* %8
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = add i64 %88, %90
%92 = inttoptr i64 %91 to i8**
%93 = load i8*, i8** %92
store i8* %93, i8** %6
br label %94
94: ; preds = %78, %62
br label %47
95: ; preds = %53
%96 = load i8*, i8** %5
%97 = icmp ne i8* %96, null
br i1 %97, label %98, label %106
98: ; preds = %95
%99 = load i8*, i8** %5
%100 = load i8*, i8** %9
%101 = ptrtoint i8* %100 to i64
%102 = load i32, i32* %8
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = add i64 %101, %103
%105 = inttoptr i64 %104 to i8**
store i8* %99, i8** %105
br label %114
106: ; preds = %95
%107 = load i8*, i8** %6
%108 = load i8*, i8** %9
%109 = ptrtoint i8* %108 to i64
%110 = load i32, i32* %8
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = add i64 %109, %111
%113 = inttoptr i64 %112 to i8**
store i8* %107, i8** %113
br label %114
114: ; preds = %106, %98
br label %115
115: ; preds = %114, %18
br label %116
116: ; preds = %115, %13
%117 = load i8*, i8** %10
ret i8* %117
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @merge(i8* %0, i8* %1, i32 (...)* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i8* %0, null
br i1 %5, label %69, label %6
6: ; preds = %4
%7 = icmp eq i8* %1, null
br i1 %7, label %69, label %8
8: ; preds = %6
%9 = bitcast i32 (...)* %2 to i32 (i8*, i8*, ...)*
%10 = tail call i32 (i8*, i8*, ...) %9(i8* %0, i8* %1)
%11 = icmp slt i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %18
12: ; preds = %8
%13 = ptrtoint i8* %0 to i64
%14 = sext i32 %3 to i64
%15 = add i64 %14, %13
%16 = inttoptr i64 %15 to i8**
%17 = load i8*, i8** %16
br label %24
18: ; preds = %8
%19 = ptrtoint i8* %1 to i64
%20 = sext i32 %3 to i64
%21 = add i64 %20, %19
%22 = inttoptr i64 %21 to i8**
%23 = load i8*, i8** %22
br label %24
24: ; preds = %18, %12
%25 = phi i8* [ %1, %12 ], [ %23, %18 ]
%26 = phi i8* [ %17, %12 ], [ %0, %18 ]
%27 = phi i8* [ %0, %12 ], [ %1, %18 ]
%28 = icmp ne i8* %26, null
%29 = icmp ne i8* %25, null
%30 = select i1 %28, i1 %29, i1 false
br i1 %30, label %31, label %59
31: ; preds = %24
%32 = sext i32 %3 to i64
br label %33
33: ; preds = %31, %52
%34 = phi i8* [ %27, %31 ], [ %55, %52 ]
%35 = phi i8* [ %26, %31 ], [ %54, %52 ]
%36 = phi i8* [ %25, %31 ], [ %53, %52 ]
%37 = tail call i32 (i8*, i8*, ...) %9(i8* %35, i8* %36)
%38 = icmp slt i32 %37, 0
%39 = ptrtoint i8* %34 to i64
%40 = add i64 %39, %32
%41 = inttoptr i64 %40 to i8**
br i1 %38, label %42, label %47
42: ; preds = %33
store i8* %35, i8** %41
%43 = ptrtoint i8* %35 to i64
%44 = add i64 %43, %32
%45 = inttoptr i64 %44 to i8**
%46 = load i8*, i8** %45
br label %52
47: ; preds = %33
store i8* %36, i8** %41
%48 = ptrtoint i8* %36 to i64
%49 = add i64 %48, %32
%50 = inttoptr i64 %49 to i8**
%51 = load i8*, i8** %50
br label %52
52: ; preds = %47, %42
%53 = phi i8* [ %36, %42 ], [ %51, %47 ]
%54 = phi i8* [ %46, %42 ], [ %35, %47 ]
%55 = phi i8* [ %35, %42 ], [ %36, %47 ]
%56 = icmp ne i8* %54, null
%57 = icmp ne i8* %53, null
%58 = select i1 %56, i1 %57, i1 false
br i1 %58, label %33, label %59
59: ; preds = %52, %24
%60 = phi i8* [ %25, %24 ], [ %53, %52 ]
%61 = phi i8* [ %26, %24 ], [ %54, %52 ]
%62 = phi i8* [ %27, %24 ], [ %55, %52 ]
%63 = phi i1 [ %28, %24 ], [ %56, %52 ]
%64 = ptrtoint i8* %62 to i64
%65 = sext i32 %3 to i64
%66 = add i64 %64, %65
%67 = inttoptr i64 %66 to i8**
%68 = select i1 %63, i8* %61, i8* %60
store i8* %68, i8** %67
br label %69
69: ; preds = %59, %6, %4
%70 = phi i8* [ %1, %4 ], [ %0, %6 ], [ %27, %59 ]
ret i8* %70
}