void stable_sqrt_sort_merge_right(int **arr, int L1, int L2, int M) {
  int p0 = L1 + L2 + M - 1, p2 = L1 + L2 - 1, p1 = L1 - 1;
  while (p1 >= 0) {
    if (p2 < L1 || (*(*(arr + p1)) - *(*(arr + p2))) > 0) {
      arr[p0--] = arr[p1--];
    } else {
      arr[p0--] = arr[p2--];
    }
  }
  if (p2 != p0)
    while (p2 >= L1) {
      arr[p0--] = arr[p2--];
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<stable_sqrt_sort_merge_right>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jl     11d2 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xd2>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jl     1170 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x70>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
sub    (%rcx),%eax
cmp    $0x0,%eax
jle    11a1 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xa1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
jmp    11cd <stable_sqrt_sort_merge_right+0xcd>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
jmp    1135 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x35>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
je     1225 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x125>
jmp    11e3 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xe3>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jl     1220 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x120>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0xffffffff,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
jmp    11e3 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xe3>
jmp    1225 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x125>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<stable_sqrt_sort_merge_right>:
push   %r14
push   %rbx
lea    (%rdx,%rsi,1),%r8d
add    $0xffffffff,%r8d
add    %esi,%edx
add    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
test   %esi,%esi
jle    1167 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x67>
lea    -0x1(%rsi),%r11d
movslq %edx,%rax
lea    (%rdi,%rax,8),%rax
jmp    1143 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x43>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0xffffffff,%r11d
mov    %rbx,(%rax)
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
add    $0xffffffff,%edx
test   %r11d,%r11d
js     1167 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x67>
mov    %r11d,%ebx
mov    (%rdi,%rbx,8),%rbx
cmp    %esi,%r8d
jl     1130 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x30>
mov    (%rbx),%r10d
movslq %r8d,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,8),%r9
cmp    (%r9),%r10d
jg     1130 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x30>
add    $0xffffffff,%r8d
mov    %r9,%rbx
jmp    1134 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x34>
cmp    %edx,%r8d
je     11b5 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xb5>
cmp    %esi,%r8d
jl     11b5 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xb5>
movslq %r8d,%rcx
movslq %esi,%r14
movslq %edx,%r8
mov    %rcx,%rax
sub    %r14,%rax
lea    0x1(%rax),%r9
cmp    $0x4,%r9
jae    11b9 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xb9>
lea    (%rdi,%r8,8),%rax
add    $0x1,%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x8(%rdi,%rcx,8),%rdx
mov    %rdx,(%rax)
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    %r14,%rcx
jg     11a0 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xa0>
pop    %rbx
pop    %r14
ret
mov    $0x8,%edx
mul    %rdx
lea    (%rdi,%r8,8),%rbx
seto   %dl
mov    %rbx,%rsi
sub    %rax,%rsi
cmp    %rbx,%rsi
ja     118a <stable_sqrt_sort_merge_right+0x8a>
test   %dl,%dl
jne    118a <stable_sqrt_sort_merge_right+0x8a>
lea    (%rdi,%rcx,8),%rbx
mov    %rbx,%rsi
sub    %rax,%rsi
cmp    %rbx,%rsi
ja     118a <stable_sqrt_sort_merge_right+0x8a>
test   %dl,%dl
jne    118a <stable_sqrt_sort_merge_right+0x8a>
lea    (%r8,%r14,1),%rax
sub    %rcx,%rax
lea    (%rdi,%rax,8),%rax
lea    (%rdi,%rcx,8),%rdx
add    $0x8,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jae    1217 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x117>
lea    (%rdi,%r8,8),%rax
add    $0x8,%rax
lea    (%rdi,%r14,8),%rdx
cmp    %rax,%rdx
jb     118a <stable_sqrt_sort_merge_right+0x8a>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffc,%r10
lea    -0x4(%r10),%rax
mov    %rax,%r11
shr    $0x2,%r11
add    $0x1,%r11
test   %rax,%rax
je     12bd <stable_sqrt_sort_merge_right+0x1bd>
mov    %r11,%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
lea    (%rdi,%r8,8),%rbx
add    $0xfffffffffffffff8,%rbx
lea    (%rdi,%rcx,8),%rsi
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
xor    %eax,%eax
nop
movups -0x10(%rsi,%rax,8),%xmm0
movups (%rsi,%rax,8),%xmm1
movups %xmm1,(%rbx,%rax,8)
movups %xmm0,-0x10(%rbx,%rax,8)
movups -0x30(%rsi,%rax,8),%xmm0
movups -0x20(%rsi,%rax,8),%xmm1
movups %xmm1,-0x20(%rbx,%rax,8)
movups %xmm0,-0x30(%rbx,%rax,8)
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    1250 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x150>
neg    %rax
test   $0x1,%r11b
je     12a9 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x1a9>
mov    %r8,%rdx
sub    %rax,%rdx
mov    %rcx,%rsi
sub    %rax,%rsi
movups -0x18(%rdi,%rsi,8),%xmm0
movups -0x8(%rdi,%rsi,8),%xmm1
movups %xmm1,-0x8(%rdi,%rdx,8)
movups %xmm0,-0x18(%rdi,%rdx,8)
cmp    %r10,%r9
je     11b5 <stable_sqrt_sort_merge_right+0xb5>
sub    %r10,%r8
sub    %r10,%rcx
jmp    118a <stable_sqrt_sort_merge_right+0x8a>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r11b
jne    1289 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x189>
jmp    12a9 <stable_sqrt_sort_merge_right+0x1a9>

LLVM IR (-O0):
define void @stable_sqrt_sort_merge_right(i32** %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32** %0, i32*** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%12 = load i32, i32* %6
%13 = load i32, i32* %7
%14 = add nsw i32 %12, %13
%15 = load i32, i32* %8
%16 = add nsw i32 %14, %15
%17 = sub nsw i32 %16, 1
store i32 %17, i32* %9
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %7
%20 = add nsw i32 %18, %19
%21 = sub nsw i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %10
%22 = load i32, i32* %6
%23 = sub nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %11
br label %24
24: ; preds = %70, %4
%25 = load i32, i32* %11
%26 = icmp sge i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %71
27: ; preds = %24
%28 = load i32, i32* %10
%29 = load i32, i32* %6
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %46, label %31
31: ; preds = %27
%32 = load i32**, i32*** %5
%33 = load i32, i32* %11
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32*, i32** %32, i64 %34
%36 = load i32*, i32** %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = load i32**, i32*** %5
%39 = load i32, i32* %10
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32*, i32** %38, i64 %40
%42 = load i32*, i32** %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = sub nsw i32 %37, %43
%45 = icmp sgt i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %58
46: ; preds = %31, %27
%47 = load i32**, i32*** %5
%48 = load i32, i32* %11
%49 = add nsw i32 %48, -1
store i32 %49, i32* %11
%50 = sext i32 %48 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32*, i32** %47, i64 %50
%52 = load i32*, i32** %51
%53 = load i32**, i32*** %5
%54 = load i32, i32* %9
%55 = add nsw i32 %54, -1
store i32 %55, i32* %9
%56 = sext i32 %54 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32*, i32** %53, i64 %56
store i32* %52, i32** %57
br label %70
58: ; preds = %31
%59 = load i32**, i32*** %5
%60 = load i32, i32* %10
%61 = add nsw i32 %60, -1
store i32 %61, i32* %10
%62 = sext i32 %60 to i64
%63 = getelementptr inbounds i32*, i32** %59, i64 %62
%64 = load i32*, i32** %63
%65 = load i32**, i32*** %5
%66 = load i32, i32* %9
%67 = add nsw i32 %66, -1
store i32 %67, i32* %9
%68 = sext i32 %66 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32*, i32** %65, i64 %68
store i32* %64, i32** %69
br label %70
70: ; preds = %58, %46
br label %24
71: ; preds = %24
%72 = load i32, i32* %10
%73 = load i32, i32* %9
%74 = icmp ne i32 %72, %73
br i1 %74, label %75, label %93
75: ; preds = %71
br label %76
76: ; preds = %80, %75
%77 = load i32, i32* %10
%78 = load i32, i32* %6
%79 = icmp sge i32 %77, %78
br i1 %79, label %80, label %92
80: ; preds = %76
%81 = load i32**, i32*** %5
%82 = load i32, i32* %10
%83 = add nsw i32 %82, -1
store i32 %83, i32* %10
%84 = sext i32 %82 to i64
%85 = getelementptr inbounds i32*, i32** %81, i64 %84
%86 = load i32*, i32** %85
%87 = load i32**, i32*** %5
%88 = load i32, i32* %9
%89 = add nsw i32 %88, -1
store i32 %89, i32* %9
%90 = sext i32 %88 to i64
%91 = getelementptr inbounds i32*, i32** %87, i64 %90
store i32* %86, i32** %91
br label %76
92: ; preds = %76
br label %93
93: ; preds = %92, %71
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @stable_sqrt_sort_merge_right(i32** nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = add nsw i32 %2, %1
%6 = add nsw i32 %5, %3
%7 = add nsw i32 %5, -1
%8 = add i32 %6, -1
%9 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %9, label %10, label %41
10: ; preds = %4
%11 = add nsw i32 %1, -1
%12 = sext i32 %8 to i64
br label %13
13: ; preds = %10, %32
%14 = phi i64 [ %12, %10 ], [ %37, %32 ]
%15 = phi i32 [ %11, %10 ], [ %35, %32 ]
%16 = phi i32 [ %7, %10 ], [ %34, %32 ]
%17 = icmp slt i32 %16, %1
%18 = zext i32 %15 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %18
%20 = load i32*, i32** %19
br i1 %17, label %28, label %21
21: ; preds = %13
%22 = load i32, i32* %20
%23 = sext i32 %16 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %23
%25 = load i32*, i32** %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp sgt i32 %22, %26
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %13, %21
%29 = add nsw i32 %15, -1
br label %32
30: ; preds = %21
%31 = add nsw i32 %16, -1
br label %32
32: ; preds = %30, %28
%33 = phi i32* [ %25, %30 ], [ %20, %28 ]
%34 = phi i32 [ %31, %30 ], [ %16, %28 ]
%35 = phi i32 [ %15, %30 ], [ %29, %28 ]
%36 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %14
store i32* %33, i32** %36
%37 = add i64 %14, -1
%38 = icmp sgt i32 %35, -1
br i1 %38, label %13, label %39
39: ; preds = %32
%40 = trunc i64 %37 to i32
br label %41
41: ; preds = %39, %4
%42 = phi i32 [ %7, %4 ], [ %34, %39 ]
%43 = phi i32 [ %8, %4 ], [ %40, %39 ]
%44 = icmp eq i32 %42, %43
%45 = icmp slt i32 %42, %1
%46 = or i1 %44, %45
br i1 %46, label %171, label %47
47: ; preds = %41
%48 = sext i32 %42 to i64
%49 = sext i32 %1 to i64
%50 = sext i32 %43 to i64
%51 = add nsw i64 %48, 1
%52 = sub nsw i64 %51, %49
%53 = icmp ult i64 %52, 4
br i1 %53, label %159, label %54
54: ; preds = %47
%55 = sub nsw i64 %48, %49
%56 = getelementptr i32*, i32** %0, i64 %50
%57 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %55, i64 8)
%58 = extractvalue { i64, i1 } %57, 0
%59 = extractvalue { i64, i1 } %57, 1
%60 = bitcast i32** %56 to i8*
%61 = sub i64 0, %58
%62 = getelementptr i8, i8* %60, i64 %61
%63 = icmp ugt i8* %62, %60
%64 = or i1 %63, %59
%65 = getelementptr i32*, i32** %0, i64 %48
%66 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %55, i64 8)
%67 = extractvalue { i64, i1 } %66, 0
%68 = extractvalue { i64, i1 } %66, 1
%69 = bitcast i32** %65 to i8*
%70 = sub i64 0, %67
%71 = getelementptr i8, i8* %69, i64 %70
%72 = icmp ugt i8* %71, %69
%73 = or i1 %72, %68
%74 = or i1 %64, %73
br i1 %74, label %159, label %75
75: ; preds = %54
%76 = add nsw i64 %50, %49
%77 = sub nsw i64 %76, %48
%78 = getelementptr i32*, i32** %0, i64 %77
%79 = add nsw i64 %50, 1
%80 = getelementptr i32*, i32** %0, i64 %79
%81 = getelementptr i32*, i32** %0, i64 %49
%82 = add nsw i64 %48, 1
%83 = getelementptr i32*, i32** %0, i64 %82
%84 = icmp ult i32** %78, %83
%85 = icmp ult i32** %81, %80
%86 = and i1 %84, %85
br i1 %86, label %159, label %87
87: ; preds = %75
%88 = and i64 %52, -4
%89 = sub nsw i64 %50, %88
%90 = sub nsw i64 %48, %88
%91 = add nsw i64 %88, -4
%92 = lshr exact i64 %91, 2
%93 = add nuw nsw i64 %92, 1
%94 = and i64 %93, 1
%95 = icmp eq i64 %91, 0
br i1 %95, label %137, label %96
96: ; preds = %87
%97 = and i64 %93, 9223372036854775806
br label %98
98: ; preds = %98, %96
%99 = phi i64 [ 0, %96 ], [ %134, %98 ]
%100 = phi i64 [ 0, %96 ], [ %135, %98 ]
%101 = sub i64 %50, %99
%102 = sub i64 %48, %99
%103 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %102
%104 = getelementptr inbounds i32*, i32** %103, i64 -1
%105 = bitcast i32** %104 to <2 x i32*>*
%106 = load <2 x i32*>, <2 x i32*>* %105
%107 = getelementptr inbounds i32*, i32** %103, i64 -2
%108 = getelementptr inbounds i32*, i32** %107, i64 -1
%109 = bitcast i32** %108 to <2 x i32*>*
%110 = load <2 x i32*>, <2 x i32*>* %109
%111 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %101
%112 = getelementptr inbounds i32*, i32** %111, i64 -1
%113 = bitcast i32** %112 to <2 x i32*>*
store <2 x i32*> %106, <2 x i32*>* %113
%114 = getelementptr inbounds i32*, i32** %111, i64 -2
%115 = getelementptr inbounds i32*, i32** %114, i64 -1
%116 = bitcast i32** %115 to <2 x i32*>*
store <2 x i32*> %110, <2 x i32*>* %116
%117 = or i64 %99, 4
%118 = sub i64 %50, %117
%119 = sub i64 %48, %117
%120 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %119
%121 = getelementptr inbounds i32*, i32** %120, i64 -1
%122 = bitcast i32** %121 to <2 x i32*>*
%123 = load <2 x i32*>, <2 x i32*>* %122
%124 = getelementptr inbounds i32*, i32** %120, i64 -2
%125 = getelementptr inbounds i32*, i32** %124, i64 -1
%126 = bitcast i32** %125 to <2 x i32*>*
%127 = load <2 x i32*>, <2 x i32*>* %126
%128 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %118
%129 = getelementptr inbounds i32*, i32** %128, i64 -1
%130 = bitcast i32** %129 to <2 x i32*>*
store <2 x i32*> %123, <2 x i32*>* %130
%131 = getelementptr inbounds i32*, i32** %128, i64 -2
%132 = getelementptr inbounds i32*, i32** %131, i64 -1
%133 = bitcast i32** %132 to <2 x i32*>*
store <2 x i32*> %127, <2 x i32*>* %133
%134 = add nuw i64 %99, 8
%135 = add i64 %100, 2
%136 = icmp eq i64 %135, %97
br i1 %136, label %137, label %98
137: ; preds = %98, %87
%138 = phi i64 [ 0, %87 ], [ %134, %98 ]
%139 = icmp eq i64 %94, 0
br i1 %139, label %157, label %140
140: ; preds = %137
%141 = sub i64 %50, %138
%142 = sub i64 %48, %138
%143 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %142
%144 = getelementptr inbounds i32*, i32** %143, i64 -1
%145 = bitcast i32** %144 to <2 x i32*>*
%146 = load <2 x i32*>, <2 x i32*>* %145
%147 = getelementptr inbounds i32*, i32** %143, i64 -2
%148 = getelementptr inbounds i32*, i32** %147, i64 -1
%149 = bitcast i32** %148 to <2 x i32*>*
%150 = load <2 x i32*>, <2 x i32*>* %149
%151 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %141
%152 = getelementptr inbounds i32*, i32** %151, i64 -1
%153 = bitcast i32** %152 to <2 x i32*>*
store <2 x i32*> %146, <2 x i32*>* %153
%154 = getelementptr inbounds i32*, i32** %151, i64 -2
%155 = getelementptr inbounds i32*, i32** %154, i64 -1
%156 = bitcast i32** %155 to <2 x i32*>*
store <2 x i32*> %150, <2 x i32*>* %156
br label %157
157: ; preds = %137, %140
%158 = icmp eq i64 %52, %88
br i1 %158, label %171, label %159
159: ; preds = %75, %54, %47, %157
%160 = phi i64 [ %50, %75 ], [ %50, %54 ], [ %50, %47 ], [ %89, %157 ]
%161 = phi i64 [ %48, %75 ], [ %48, %54 ], [ %48, %47 ], [ %90, %157 ]
br label %162
162: ; preds = %159, %162
%163 = phi i64 [ %168, %162 ], [ %160, %159 ]
%164 = phi i64 [ %165, %162 ], [ %161, %159 ]
%165 = add nsw i64 %164, -1
%166 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %164
%167 = load i32*, i32** %166
%168 = add nsw i64 %163, -1
%169 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %163
store i32* %167, i32** %169
%170 = icmp sgt i64 %164, %49
br i1 %170, label %162, label %171
171: ; preds = %162, %157, %41
ret void
}