#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*/ memcpy(unsigned char *, unsigned char *, unsigned int);
void merge(unsigned char *buf, unsigned nl, unsigned nr) {
  unsigned i = 0;
  unsigned j = 0;
  unsigned k = 0;
  unsigned char bufl[nl];
  unsigned char bufr[nr];
  memcpy(bufl, buf, nl);
  memcpy(bufr, buf + nl, nr);
  while (i < nl || j < nr) {
    if (i >= nl) {
      buf[k] = bufr[j];
      j++;
    } else if (j >= nr) {
      buf[k] = bufl[i];
      i++;
    } else if (bufl[i] < bufr[j]) {
      buf[k] = bufl[i];
      i++;
    } else {
      buf[k] = bufr[j];
      j++;
    }
    k++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %rax,%rcx
add    $0xf,%rcx
and    $0xfffffffffffffff0,%rcx
mov    %rsp,%rdi
sub    %rcx,%rdi
mov    %rdi,-0x48(%rbp)
mov    %rdi,%rsp
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %rax,%rdx
add    $0xf,%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x40(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0xc(%rbp),%edx
call   1030 <memcpy@plt>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    %rax,%rsi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <memcpy@plt>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%al
cmp    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x49(%rbp)
jb     11bb <merge+0xab>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setb   %al
mov    %al,-0x49(%rbp)
mov    -0x49(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11cb <merge+0xbb>
jmp    129c <merge+0x18c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jb     11f9 <merge+0xe9>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    128e <merge+0x17e>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jb     1227 <merge+0x117>
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1289 <merge+0x179>
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%edx
movzbl (%rax,%rdx,1),%eax
mov    -0x18(%rbp),%edx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1267 <merge+0x157>
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1284 <merge+0x174>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1289 <merge+0x179>
jmp    128e <merge+0x17e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    119e <merge+0x8e>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r12d
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r15
mov    %esi,%eax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    %rsp,%rbx
add    $0xf,%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%rbx
mov    %rbx,%rsp
mov    %edx,%eax
mov    %rsp,%r13
add    $0xf,%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r13
mov    %r13,%rsp
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r14d,%edx
call   1030 <memcpy@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rsi
add    %r15,%rsi
mov    %r13,%rdi
mov    %r12d,%edx
call   1030 <memcpy@plt>
mov    %r14d,%eax
or     %r12d,%eax
je     120f <merge+0xff>
mov    %rbx,%r8
test   %r12d,%r12d
setne  %bl
test   %r14d,%r14d
setne  %al
xor    %esi,%esi
xor    %ecx,%ecx
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
test   $0x1,%al
je     11d0 <merge+0xc0>
mov    %esi,%eax
movzbl (%r8,%rax,1),%eax
test   $0x1,%bl
je     11f0 <merge+0xe0>
mov    %ecx,%edi
movzbl 0x0(%r13,%rdi,1),%ebx
mov    %edx,%edi
cmp    %bl,%al
jb     11f2 <merge+0xe2>
mov    %bl,(%r15,%rdi,1)
jmp    11de <merge+0xce>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ecx,%eax
movzbl 0x0(%r13,%rax,1),%eax
mov    %edx,%edi
mov    %al,(%r15,%rdi,1)
add    $0x1,%ecx
jmp    11f9 <merge+0xe9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %edx,%edi
mov    %al,(%r15,%rdi,1)
add    $0x1,%esi
add    $0x1,%edx
cmp    %r12d,%ecx
setb   %bl
cmp    %r14d,%esi
setb   %al
jb     11a0 <merge+0x90>
cmp    %r12d,%ecx
jb     11a0 <merge+0x90>
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @merge(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = zext i32 %1 to i64
%5 = alloca i8, i64 %4
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = alloca i8, i64 %6
%8 = call i32 @memcpy(i8* %5, i8* %0, i32 %1)
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %4
%10 = call i32 @memcpy(i8* %7, i8* %9, i32 %2)
%11 = or i32 %1, %2
%12 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %12, label %55, label %13
13: ; preds = %3
%14 = icmp ne i32 %2, 0
%15 = icmp ne i32 %1, 0
br label %16
16: ; preds = %13, %48
%17 = phi i1 [ %53, %48 ], [ %14, %13 ]
%18 = phi i1 [ %52, %48 ], [ %15, %13 ]
%19 = phi i32 [ %50, %48 ], [ 0, %13 ]
%20 = phi i32 [ %49, %48 ], [ 0, %13 ]
%21 = phi i32 [ %51, %48 ], [ 0, %13 ]
br i1 %18, label %29, label %22
22: ; preds = %16
%23 = zext i32 %20 to i64
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %23
%25 = load i8, i8* %24
%26 = zext i32 %21 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %26
store i8 %25, i8* %27
%28 = add i32 %20, 1
br label %48
29: ; preds = %16
%30 = zext i32 %19 to i64
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %30
%32 = load i8, i8* %31
br i1 %17, label %37, label %33
33: ; preds = %29
%34 = zext i32 %21 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %34
store i8 %32, i8* %35
%36 = add nuw i32 %19, 1
br label %48
37: ; preds = %29
%38 = zext i32 %20 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
%41 = icmp ult i8 %32, %40
%42 = zext i32 %21 to i64
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %42
br i1 %41, label %44, label %46
44: ; preds = %37
store i8 %32, i8* %43
%45 = add nuw i32 %19, 1
br label %48
46: ; preds = %37
store i8 %40, i8* %43
%47 = add nuw i32 %20, 1
br label %48
48: ; preds = %33, %46, %44, %22
%49 = phi i32 [ %28, %22 ], [ %20, %33 ], [ %20, %44 ], [ %47, %46 ]
%50 = phi i32 [ %19, %22 ], [ %36, %33 ], [ %45, %44 ], [ %19, %46 ]
%51 = add i32 %21, 1
%52 = icmp ult i32 %50, %1
%53 = icmp ult i32 %49, %2
%54 = select i1 %52, i1 true, i1 %53
br i1 %54, label %16, label %55
55: ; preds = %48, %3
ret void
}