#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*/ free(int *);
scalar_t__ greaterArray(int *, int /*<<< orphan*/, int, int *,
                        int /*<<< orphan*/, int);
int *maxNumberSingleArray(int *, int, int);
int *mergeTwoArrays(int *, int, int *, int, int);
int *maxNumber(int *nums1, int nums1Size, int *nums2, int nums2Size, int k,
               int *returnSize) {
  int *ret = NULL;
  for (int i = (0 > k - nums2Size ? 0 : k - nums2Size);
       i <= k && i <= nums1Size; i++) {
    int *a1 = maxNumberSingleArray(nums1, i, nums1Size);
    int *a2 = maxNumberSingleArray(nums2, k - i, nums2Size);
    int *mergeCandidate = mergeTwoArrays(a1, i, a2, k - i, k);
    if (!ret || greaterArray(mergeCandidate, 0, k, ret, 0, k)) {
      ret = mergeCandidate;
    } else {
      free(mergeCandidate);
    }
  }
  *returnSize = k;
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<maxNumber>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    %ecx,%eax
jle    1180 <maxNumber+0x40>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    1189 <maxNumber+0x49>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x55(%rbp)
jg     11ac <maxNumber+0x6c>
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
setle  %al
mov    %al,-0x55(%rbp)
mov    -0x55(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11bc <maxNumber+0x7c>
jmp    125b <maxNumber+0x11b>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x34(%rbp),%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
call   1060 <maxNumberSingleArray@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
sub    -0x34(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1060 <maxNumberSingleArray@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x34(%rbp),%esi
mov    -0x48(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
call   1040 <mergeTwoArrays@plt>
mov    %rax,-0x50(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
je     1232 <maxNumber+0xf2>
mov    -0x50(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%r9d
xor    %r8d,%r8d
mov    %r8d,%esi
call   1050 <greaterArray@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     123f <maxNumber+0xff>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1248 <maxNumber+0x108>
mov    -0x50(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
jmp    124d <maxNumber+0x10d>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    118f <maxNumber+0x4f>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<maxNumber>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %r9,0x10(%rsp)
mov    %r8d,%r14d
mov    %rdx,0x20(%rsp)
mov    %rdi,0x18(%rsp)
xor    %r15d,%r15d
mov    %r8d,%r12d
mov    %ecx,0xc(%rsp)
sub    %ecx,%r12d
cmovs  %r15d,%r12d
cmp    %r8d,%r12d
jg     121e <maxNumber+0xde>
mov    %esi,%r13d
cmp    %esi,%r12d
jg     121e <maxNumber+0xde>
mov    %r14d,%ebp
sub    %r12d,%ebp
xor    %r15d,%r15d
jmp    11b8 <maxNumber+0x78>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbx,%r15
cmp    %r14d,%r12d
jge    121e <maxNumber+0xde>
lea    0x1(%r12),%eax
add    $0xffffffff,%ebp
cmp    %r13d,%r12d
mov    %eax,%r12d
jge    121e <maxNumber+0xde>
mov    0x18(%rsp),%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %r13d,%edx
call   1060 <maxNumberSingleArray@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    0x20(%rsp),%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1060 <maxNumberSingleArray@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %rax,%rdx
mov    %ebp,%ecx
mov    %r14d,%r8d
call   1040 <mergeTwoArrays@plt>
mov    %rax,%rbx
test   %r15,%r15
je     11a0 <maxNumber+0x60>
mov    %rbx,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r14d,%edx
mov    %r15,%rcx
xor    %r8d,%r8d
mov    %r14d,%r9d
call   1050 <greaterArray@plt>
test   %rax,%rax
jne    11a0 <maxNumber+0x60>
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <free@plt>
cmp    %r14d,%r12d
jl     11a8 <maxNumber+0x68>
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    %r14d,(%rax)
mov    %r15,%rax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32* @maxNumber(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32* nocapture writeonly %5) {
%7 = sub nsw i32 %4, %3
%8 = icmp sgt i32 %7, 0
%9 = select i1 %8, i32 %7, i32 0
%10 = icmp sle i32 %9, %4
%11 = icmp sle i32 %9, %1
%12 = and i1 %10, %11
br i1 %12, label %15, label %13
13: ; preds = %28, %6
%14 = phi i32* [ null, %6 ], [ %29, %28 ]
store i32 %4, i32* %5
ret i32* %14
15: ; preds = %6, %28
%16 = phi i32* [ %29, %28 ], [ null, %6 ]
%17 = phi i32 [ %30, %28 ], [ %9, %6 ]
%18 = tail call i32* @maxNumberSingleArray(i32* %0, i32 %17, i32 %1)
%19 = sub nsw i32 %4, %17
%20 = tail call i32* @maxNumberSingleArray(i32* %2, i32 %19, i32 %3)
%21 = tail call i32* @mergeTwoArrays(i32* %18, i32 %17, i32* %20, i32 %19, i32 %4)
%22 = icmp eq i32* %16, null
br i1 %22, label %28, label %23
23: ; preds = %15
%24 = tail call i64 @greaterArray(i32* %21, i32 0, i32 %4, i32* %16, i32 0, i32 %4)
%25 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %28
26: ; preds = %23
%27 = tail call i32 @free(i32* %21)
br label %28
28: ; preds = %15, %23, %26
%29 = phi i32* [ %16, %26 ], [ %21, %23 ], [ %21, %15 ]
%30 = add nuw nsw i32 %17, 1
%31 = icmp slt i32 %17, %4
%32 = icmp slt i32 %17, %1
%33 = and i1 %31, %32
br i1 %33, label %15, label %13
}