#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(char *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ memcpy(char *, char *, int);
int mgsort_merge(void *data, int esize, int i, int m, int k,
                 int (*compare)(const void *key1, const void *key2)) {
  int n = m + 1;
  int lsize = m - i + 1;
  int rsize = k - n + 1;
  char *data_cp = (char *)data;
  char *ldata = (char *)malloc(esize * lsize);
  if (NULL == ldata)
    return -1;
  char *rdata = (char *)malloc(esize * rsize);
  if (NULL == rdata) {
    free(ldata);
    return -1;
  }
  int j;
  for (j = 0; j < lsize; ++j)
    memcpy(&ldata[j * esize], &data_cp[(i + j) * esize], esize);
  for (j = 0; j < rsize; ++j)
    memcpy(&rdata[j * esize], &data_cp[(n + j) * esize], esize);
  int l_i = 0, r_i = 0, index = i;
  while (l_i < lsize && r_i < rsize) {
    if (compare(&ldata[l_i * esize], &rdata[r_i * esize]) < 0) {
      memcpy(&data_cp[index * esize], &ldata[l_i * esize], esize);
      ++l_i;
    } else {
      memcpy(&data_cp[index * esize], &rdata[r_i * esize], esize);
      ++r_i;
    }
    ++index;
  }
  while (l_i < lsize) {
    memcpy(&data_cp[index * esize], &ldata[l_i * esize], esize);
    ++index;
    ++l_i;
  }
  while (r_i < rsize) {
    memcpy(&data_cp[index * esize], &rdata[r_i * esize], esize);
    ++index;
    ++r_i;
  }
  free(ldata);
  free(rdata);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mgsort_merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
imul   -0x30(%rbp),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x48(%rbp),%rax
jne    119e <mgsort_merge+0x6e>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1407 <mgsort_merge+0x2d7>
mov    -0x14(%rbp),%edi
imul   -0x34(%rbp),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x50(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x50(%rbp),%rax
jne    11cf <mgsort_merge+0x9f>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1407 <mgsort_merge+0x2d7>
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jge    121b <mgsort_merge+0xeb>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x54(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x54(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    11d6 <mgsort_merge+0xa6>
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    1267 <mgsort_merge+0x137>
mov    -0x50(%rbp),%rdi
mov    -0x54(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x54(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    1222 <mgsort_merge+0xf2>
movl   $0x0,-0x58(%rbp)
movl   $0x0,-0x5c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x30(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x61(%rbp)
jge    1298 <mgsort_merge+0x168>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x61(%rbp)
mov    -0x61(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    12a8 <mgsort_merge+0x178>
jmp    134e <mgsort_merge+0x21e>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x58(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rdi
mov    -0x50(%rbp),%rsi
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
cmp    $0x0,%eax
jge    130f <mgsort_merge+0x1df>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x60(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x58(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x58(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
jmp    1340 <mgsort_merge+0x210>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x60(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rdi
mov    -0x50(%rbp),%rsi
mov    -0x5c(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
jmp    127b <mgsort_merge+0x14b>
jmp    1353 <mgsort_merge+0x223>
mov    -0x58(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jge    139e <mgsort_merge+0x26e>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x60(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x58(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
jmp    1353 <mgsort_merge+0x223>
jmp    13a3 <mgsort_merge+0x273>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    13ee <mgsort_merge+0x2be>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x60(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rdi
mov    -0x50(%rbp),%rsi
mov    -0x5c(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
jmp    13a3 <mgsort_merge+0x273>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x50(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mgsort_merge>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %r9,0x50(%rsp)
mov    %r8d,%r14d
mov    %ecx,%ebp
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r15
mov    %ecx,%eax
mov    %edx,0xc(%rsp)
sub    %edx,%eax
mov    %rax,0x40(%rsp)
lea    0x1(%rax),%edi
imul   %esi,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,0x20(%rsp)
test   %rax,%rax
je     1318 <mgsort_merge+0x1e8>
lea    0x1(%rbp),%ecx
mov    %r14d,%eax
mov    %ecx,0x10(%rsp)
sub    %ecx,%eax
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    0x1(%rax),%edi
imul   %ebx,%edi
call   1050 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     1322 <mgsort_merge+0x1f2>
mov    %rbp,0x48(%rsp)
mov    %rax,0x38(%rsp)
mov    %ebx,0x14(%rsp)
movslq %ebx,%r13
cmpl   $0x0,0x40(%rsp)
js     11ea <mgsort_merge+0xba>
mov    0xc(%rsp),%eax
movslq %eax,%rbx
mov    0x10(%rsp),%ecx
mov    %ecx,%r12d
sub    %eax,%r12d
imul   %r13,%rbx
add    %r15,%rbx
mov    0x20(%rsp),%rbp
nopl   (%rax)
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r13d,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
add    %r13,%rbx
add    %r13,%rbp
add    $0xffffffffffffffff,%r12
jne    11d0 <mgsort_merge+0xa0>
xor    %edx,%edx
mov    0x18(%rsp),%rdi
test   %edi,%edi
mov    %r15,0x30(%rsp)
js     1331 <mgsort_merge+0x201>
movslq 0x10(%rsp),%rbx
sub    0x48(%rsp),%r14d
imul   %r13,%rbx
add    %r15,%rbx
mov    0x38(%rsp),%rbp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r13d,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
add    %r13,%rbx
add    %r13,%rbp
add    $0xffffffffffffffff,%r14
jne    1220 <mgsort_merge+0xf0>
cmpl   $0x0,0x40(%rsp)
mov    0x14(%rsp),%r15d
js     134d <mgsort_merge+0x21d>
mov    $0x0,%ecx
mov    0xc(%rsp),%r12d
mov    0x18(%rsp),%rdi
test   %edi,%edi
mov    $0x0,%edx
js     133d <mgsort_merge+0x20d>
mov    0xc(%rsp),%r12d
movslq %r12d,%r14
imul   %r13,%r14
add    0x30(%rsp),%r14
xor    %ecx,%ecx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edx,0x2c(%rsp)
mov    %r12d,0x10(%rsp)
mov    %edx,%eax
imul   %r15d,%eax
movslq %eax,%rbp
add    0x20(%rsp),%rbp
mov    %ecx,%eax
imul   %r15d,%eax
movslq %eax,%rbx
add    0x38(%rsp),%rbx
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %ecx,%r12d
call   *0x50(%rsp)
mov    %r14,%rdi
test   %eax,%eax
js     12e0 <mgsort_merge+0x1b0>
mov    %rbx,%rsi
mov    %r15d,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
add    $0x1,%r12d
mov    %r12d,%ecx
mov    0x2c(%rsp),%edx
jmp    12f7 <mgsort_merge+0x1c7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbp,%rsi
mov    %r15d,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    0x2c(%rsp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %r12d,%ecx
mov    %eax,%edx
mov    0x10(%rsp),%r12d
add    $0x1,%r12d
cmp    0x40(%rsp),%edx
mov    0x18(%rsp),%rdi
jg     133d <mgsort_merge+0x20d>
add    %r13,%r14
cmp    %edi,%ecx
jle    1280 <mgsort_merge+0x150>
jmp    133d <mgsort_merge+0x20d>
mov    $0xffffffff,%ebx
jmp    1436 <mgsort_merge+0x306>
mov    $0xffffffff,%ebx
mov    0x20(%rsp),%rdi
jmp    1431 <mgsort_merge+0x301>
xor    %ecx,%ecx
mov    0xc(%rsp),%r12d
mov    0x14(%rsp),%r15d
cmp    0x40(%rsp),%edx
jle    1361 <mgsort_merge+0x231>
mov    0x30(%rsp),%r15
jmp    13ce <mgsort_merge+0x29e>
xor    %ecx,%ecx
mov    0xc(%rsp),%r12d
mov    0x18(%rsp),%rdi
xor    %edx,%edx
cmp    0x40(%rsp),%edx
jg     1343 <mgsort_merge+0x213>
mov    %ecx,0x10(%rsp)
movslq %r12d,%r14
movslq %edx,%rax
imul   %r13,%rax
mov    0x20(%rsp),%rbp
add    %rax,%rbp
mov    0xc(%rsp),%eax
add    %edx,%eax
mov    0x48(%rsp),%rcx
not    %ecx
add    %eax,%ecx
mov    %rcx,0x48(%rsp)
imul   %r13,%r14
add    0x30(%rsp),%r14
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r15d,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
add    %r13,%rbp
add    $0xffffffff,%ebx
add    %r13,%r14
cmp    %ebx,0x48(%rsp)
jne    13a0 <mgsort_merge+0x270>
sub    %ebx,%r12d
mov    0x30(%rsp),%r15
mov    0x18(%rsp),%rdi
mov    0x10(%rsp),%ecx
cmp    %edi,%ecx
mov    0x14(%rsp),%edx
jg     1420 <mgsort_merge+0x2f0>
movslq %r12d,%rax
movslq %ecx,%rcx
movslq %edi,%r14
lea    -0x1(%rcx),%rbp
imul   %r13,%rcx
mov    0x38(%rsp),%rbx
add    %rcx,%rbx
imul   %r13,%rax
add    %rax,%r15
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %edx,%r12d
call   1040 <memcpy@plt>
mov    %r12d,%edx
add    $0x1,%rbp
add    %r13,%rbx
add    %r13,%r15
cmp    %r14,%rbp
jl     1400 <mgsort_merge+0x2d0>
mov    0x20(%rsp),%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %ebx,%ebx
mov    0x38(%rsp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %ebx,%eax
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mgsort_merge(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 (i8*, i8*)* %5) {
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i8*
%18 = alloca i8*
%19 = alloca i8*
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
store i8* %0, i8** %8
store i32 %1, i32* %9
store i32 %2, i32* %10
store i32 %3, i32* %11
store i32 %4, i32* %12
store i32 (i8*, i8*)* %5, i32 (i8*, i8*)** %13
%24 = load i32, i32* %11
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %14
%26 = load i32, i32* %11
%27 = load i32, i32* %10
%28 = sub nsw i32 %26, %27
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %15
%30 = load i32, i32* %12
%31 = load i32, i32* %14
%32 = sub nsw i32 %30, %31
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %16
%34 = load i8*, i8** %8
store i8* %34, i8** %17
%35 = load i32, i32* %9
%36 = load i32, i32* %15
%37 = mul nsw i32 %35, %36
%38 = call i64 @malloc(i32 %37)
%39 = inttoptr i64 %38 to i8*
store i8* %39, i8** %18
%40 = load i8*, i8** %18
%41 = icmp eq i8* null, %40
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %6
store i32 -1, i32* %7
br label %222
43: ; preds = %6
%44 = load i32, i32* %9
%45 = load i32, i32* %16
%46 = mul nsw i32 %44, %45
%47 = call i64 @malloc(i32 %46)
%48 = inttoptr i64 %47 to i8*
store i8* %48, i8** %19
%49 = load i8*, i8** %19
%50 = icmp eq i8* null, %49
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %43
%52 = load i8*, i8** %18
%53 = call i32 @free(i8* %52)
store i32 -1, i32* %7
br label %222
54: ; preds = %43
store i32 0, i32* %20
br label %55
55: ; preds = %76, %54
%56 = load i32, i32* %20
%57 = load i32, i32* %15
%58 = icmp slt i32 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %79
59: ; preds = %55
%60 = load i8*, i8** %18
%61 = load i32, i32* %20
%62 = load i32, i32* %9
%63 = mul nsw i32 %61, %62
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %64
%66 = load i8*, i8** %17
%67 = load i32, i32* %10
%68 = load i32, i32* %20
%69 = add nsw i32 %67, %68
%70 = load i32, i32* %9
%71 = mul nsw i32 %69, %70
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 %72
%74 = load i32, i32* %9
%75 = call i32 @memcpy(i8* %65, i8* %73, i32 %74)
br label %76
76: ; preds = %59
%77 = load i32, i32* %20
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %20
br label %55
79: ; preds = %55
store i32 0, i32* %20
br label %80
80: ; preds = %101, %79
%81 = load i32, i32* %20
%82 = load i32, i32* %16
%83 = icmp slt i32 %81, %82
br i1 %83, label %84, label %104
84: ; preds = %80
%85 = load i8*, i8** %19
%86 = load i32, i32* %20
%87 = load i32, i32* %9
%88 = mul nsw i32 %86, %87
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds i8, i8* %85, i64 %89
%91 = load i8*, i8** %17
%92 = load i32, i32* %14
%93 = load i32, i32* %20
%94 = add nsw i32 %92, %93
%95 = load i32, i32* %9
%96 = mul nsw i32 %94, %95
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds i8, i8* %91, i64 %97
%99 = load i32, i32* %9
%100 = call i32 @memcpy(i8* %90, i8* %98, i32 %99)
br label %101
101: ; preds = %84
%102 = load i32, i32* %20
%103 = add nsw i32 %102, 1
store i32 %103, i32* %20
br label %80
104: ; preds = %80
store i32 0, i32* %21
store i32 0, i32* %22
%105 = load i32, i32* %10
store i32 %105, i32* %23
br label %106
106: ; preds = %166, %104
%107 = load i32, i32* %21
%108 = load i32, i32* %15
%109 = icmp slt i32 %107, %108
br i1 %109, label %110, label %114
110: ; preds = %106
%111 = load i32, i32* %22
%112 = load i32, i32* %16
%113 = icmp slt i32 %111, %112
br label %114
114: ; preds = %110, %106
%115 = phi i1 [ false, %106 ], [ %113, %110 ]
br i1 %115, label %116, label %169
116: ; preds = %114
%117 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %13
%118 = load i8*, i8** %18
%119 = load i32, i32* %21
%120 = load i32, i32* %9
%121 = mul nsw i32 %119, %120
%122 = sext i32 %121 to i64
%123 = getelementptr inbounds i8, i8* %118, i64 %122
%124 = load i8*, i8** %19
%125 = load i32, i32* %22
%126 = load i32, i32* %9
%127 = mul nsw i32 %125, %126
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %124, i64 %128
%130 = call i32 %117(i8* %123, i8* %129)
%131 = icmp slt i32 %130, 0
br i1 %131, label %132, label %149
132: ; preds = %116
%133 = load i8*, i8** %17
%134 = load i32, i32* %23
%135 = load i32, i32* %9
%136 = mul nsw i32 %134, %135
%137 = sext i32 %136 to i64
%138 = getelementptr inbounds i8, i8* %133, i64 %137
%139 = load i8*, i8** %18
%140 = load i32, i32* %21
%141 = load i32, i32* %9
%142 = mul nsw i32 %140, %141
%143 = sext i32 %142 to i64
%144 = getelementptr inbounds i8, i8* %139, i64 %143
%145 = load i32, i32* %9
%146 = call i32 @memcpy(i8* %138, i8* %144, i32 %145)
%147 = load i32, i32* %21
%148 = add nsw i32 %147, 1
store i32 %148, i32* %21
br label %166
149: ; preds = %116
%150 = load i8*, i8** %17
%151 = load i32, i32* %23
%152 = load i32, i32* %9
%153 = mul nsw i32 %151, %152
%154 = sext i32 %153 to i64
%155 = getelementptr inbounds i8, i8* %150, i64 %154
%156 = load i8*, i8** %19
%157 = load i32, i32* %22
%158 = load i32, i32* %9
%159 = mul nsw i32 %157, %158
%160 = sext i32 %159 to i64
%161 = getelementptr inbounds i8, i8* %156, i64 %160
%162 = load i32, i32* %9
%163 = call i32 @memcpy(i8* %155, i8* %161, i32 %162)
%164 = load i32, i32* %22
%165 = add nsw i32 %164, 1
store i32 %165, i32* %22
br label %166
166: ; preds = %149, %132
%167 = load i32, i32* %23
%168 = add nsw i32 %167, 1
store i32 %168, i32* %23
br label %106
169: ; preds = %114
br label %170
170: ; preds = %174, %169
%171 = load i32, i32* %21
%172 = load i32, i32* %15
%173 = icmp slt i32 %171, %172
br i1 %173, label %174, label %193
174: ; preds = %170
%175 = load i8*, i8** %17
%176 = load i32, i32* %23
%177 = load i32, i32* %9
%178 = mul nsw i32 %176, %177
%179 = sext i32 %178 to i64
%180 = getelementptr inbounds i8, i8* %175, i64 %179
%181 = load i8*, i8** %18
%182 = load i32, i32* %21
%183 = load i32, i32* %9
%184 = mul nsw i32 %182, %183
%185 = sext i32 %184 to i64
%186 = getelementptr inbounds i8, i8* %181, i64 %185
%187 = load i32, i32* %9
%188 = call i32 @memcpy(i8* %180, i8* %186, i32 %187)
%189 = load i32, i32* %23
%190 = add nsw i32 %189, 1
store i32 %190, i32* %23
%191 = load i32, i32* %21
%192 = add nsw i32 %191, 1
store i32 %192, i32* %21
br label %170
193: ; preds = %170
br label %194
194: ; preds = %198, %193
%195 = load i32, i32* %22
%196 = load i32, i32* %16
%197 = icmp slt i32 %195, %196
br i1 %197, label %198, label %217
198: ; preds = %194
%199 = load i8*, i8** %17
%200 = load i32, i32* %23
%201 = load i32, i32* %9
%202 = mul nsw i32 %200, %201
%203 = sext i32 %202 to i64
%204 = getelementptr inbounds i8, i8* %199, i64 %203
%205 = load i8*, i8** %19
%206 = load i32, i32* %22
%207 = load i32, i32* %9
%208 = mul nsw i32 %206, %207
%209 = sext i32 %208 to i64
%210 = getelementptr inbounds i8, i8* %205, i64 %209
%211 = load i32, i32* %9
%212 = call i32 @memcpy(i8* %204, i8* %210, i32 %211)
%213 = load i32, i32* %23
%214 = add nsw i32 %213, 1
store i32 %214, i32* %23
%215 = load i32, i32* %22
%216 = add nsw i32 %215, 1
store i32 %216, i32* %22
br label %194
217: ; preds = %194
%218 = load i8*, i8** %18
%219 = call i32 @free(i8* %218)
%220 = load i8*, i8** %19
%221 = call i32 @free(i8* %220)
store i32 0, i32* %7
br label %222
222: ; preds = %217, %51, %42
%223 = load i32, i32* %7
ret i32 %223
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mgsort_merge(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 (i8*, i8*)* nocapture %5) {
%7 = add i32 %3, 1
%8 = sub nsw i32 %3, %2
%9 = add nsw i32 %8, 1
%10 = sub nsw i32 %4, %7
%11 = mul nsw i32 %9, %1
%12 = tail call i64 @malloc(i32 %11)
%13 = inttoptr i64 %12 to i8*
%14 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %14, label %140, label %15
15: ; preds = %6
%16 = add nsw i32 %10, 1
%17 = mul nsw i32 %16, %1
%18 = tail call i64 @malloc(i32 %17)
%19 = inttoptr i64 %18 to i8*
%20 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %20, label %136, label %21
21: ; preds = %15
%22 = icmp slt i32 %8, 0
br i1 %22, label %28, label %23
23: ; preds = %21
%24 = sext i32 %1 to i64
%25 = sext i32 %2 to i64
%26 = sub i32 %7, %2
%27 = zext i32 %26 to i64
br label %35
28: ; preds = %35, %21
%29 = icmp slt i32 %10, 0
br i1 %29, label %64, label %30
30: ; preds = %28
%31 = sext i32 %1 to i64
%32 = sext i32 %7 to i64
%33 = sub i32 %4, %3
%34 = zext i32 %33 to i64
br label %52
35: ; preds = %23, %35
%36 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %43, %35 ]
%37 = mul nsw i64 %36, %24
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %37
%39 = add nsw i64 %36, %25
%40 = mul nsw i64 %39, %24
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %40
%42 = tail call i32 @memcpy(i8* %38, i8* %41, i32 %1)
%43 = add nuw nsw i64 %36, 1
%44 = icmp eq i64 %43, %27
br i1 %44, label %28, label %35
45: ; preds = %52
%46 = icmp sgt i32 %8, -1
%47 = icmp sgt i32 %10, -1
%48 = select i1 %46, i1 %47, i1 false
br i1 %48, label %49, label %64
49: ; preds = %45
%50 = sext i32 %2 to i64
%51 = sext i32 %1 to i64
br label %74
52: ; preds = %30, %52
%53 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %60, %52 ]
%54 = mul nsw i64 %53, %31
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %54
%56 = add nsw i64 %53, %32
%57 = mul nsw i64 %56, %31
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %57
%59 = tail call i32 @memcpy(i8* %55, i8* %58, i32 %1)
%60 = add nuw nsw i64 %53, 1
%61 = icmp eq i64 %60, %34
br i1 %61, label %45, label %52
62: ; preds = %94
%63 = trunc i64 %97 to i32
br label %64
64: ; preds = %28, %62, %45
%65 = phi i32 [ 0, %45 ], [ %95, %62 ], [ 0, %28 ]
%66 = phi i32 [ 0, %45 ], [ %96, %62 ], [ 0, %28 ]
%67 = phi i32 [ %2, %45 ], [ %63, %62 ], [ %2, %28 ]
%68 = icmp sgt i32 %65, %8
br i1 %68, label %103, label %69
69: ; preds = %64
%70 = sext i32 %67 to i64
%71 = sext i32 %1 to i64
%72 = sext i32 %65 to i64
%73 = sub i32 %7, %2
br label %111
74: ; preds = %49, %94
%75 = phi i64 [ %50, %49 ], [ %97, %94 ]
%76 = phi i32 [ 0, %49 ], [ %96, %94 ]
%77 = phi i32 [ 0, %49 ], [ %95, %94 ]
%78 = mul nsw i32 %77, %1
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %79
%81 = mul nsw i32 %76, %1
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %82
%84 = tail call i32 %5(i8* %80, i8* %83)
%85 = icmp slt i32 %84, 0
%86 = mul nsw i64 %75, %51
%87 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %86
br i1 %85, label %88, label %91
88: ; preds = %74
%89 = tail call i32 @memcpy(i8* %87, i8* %80, i32 %1)
%90 = add nsw i32 %77, 1
br label %94
91: ; preds = %74
%92 = tail call i32 @memcpy(i8* %87, i8* %83, i32 %1)
%93 = add nsw i32 %76, 1
br label %94
94: ; preds = %91, %88
%95 = phi i32 [ %90, %88 ], [ %77, %91 ]
%96 = phi i32 [ %76, %88 ], [ %93, %91 ]
%97 = add i64 %75, 1
%98 = icmp sle i32 %95, %8
%99 = icmp sle i32 %96, %10
%100 = select i1 %98, i1 %99, i1 false
br i1 %100, label %74, label %62
101: ; preds = %111
%102 = trunc i64 %119 to i32
br label %103
103: ; preds = %101, %64
%104 = phi i32 [ %67, %64 ], [ %102, %101 ]
%105 = icmp sgt i32 %66, %10
br i1 %105, label %134, label %106
106: ; preds = %103
%107 = sext i32 %104 to i64
%108 = sext i32 %1 to i64
%109 = sext i32 %66 to i64
%110 = sext i32 %10 to i64
br label %123
111: ; preds = %69, %111
%112 = phi i64 [ %72, %69 ], [ %120, %111 ]
%113 = phi i64 [ %70, %69 ], [ %119, %111 ]
%114 = mul nsw i64 %113, %71
%115 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %114
%116 = mul nsw i64 %112, %71
%117 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %116
%118 = tail call i32 @memcpy(i8* %115, i8* %117, i32 %1)
%119 = add nsw i64 %113, 1
%120 = add nsw i64 %112, 1
%121 = trunc i64 %120 to i32
%122 = icmp eq i32 %73, %121
br i1 %122, label %101, label %111
123: ; preds = %106, %123
%124 = phi i64 [ %109, %106 ], [ %132, %123 ]
%125 = phi i64 [ %107, %106 ], [ %131, %123 ]
%126 = mul nsw i64 %125, %108
%127 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %126
%128 = mul nsw i64 %124, %108
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %128
%130 = tail call i32 @memcpy(i8* %127, i8* %129, i32 %1)
%131 = add nsw i64 %125, 1
%132 = add nsw i64 %124, 1
%133 = icmp slt i64 %124, %110
br i1 %133, label %123, label %134
134: ; preds = %123, %103
%135 = tail call i32 @free(i8* %13)
br label %136
136: ; preds = %15, %134
%137 = phi i8* [ %19, %134 ], [ %13, %15 ]
%138 = phi i32 [ 0, %134 ], [ -1, %15 ]
%139 = tail call i32 @free(i8* %137)
br label %140
140: ; preds = %136, %6
%141 = phi i32 [ -1, %6 ], [ %138, %136 ]
ret i32 %141
}