#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*/ printf(char *, ...);
void mergeInPlace(int A[], int B[], int a, int b) {
  int new_size = a + b;
  --a;
  --b;
  for (int i = new_size - 1; i >= 0; i--) {
    if (a < 0 && b < 0) {
      printf("No more elements left to copy\n");
      return;
    }
    if (b < 0) {
      printf("no more elements in b, no need to copy A, as they are already in "
             "place\n");
      return;
    }
    if (a >= 0 && A[a] > B[b]) {
      A[i] = A[a--];
    } else {
      A[i] = B[b--];
    }
  }
  printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mergeInPlace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jl     1216 <mergeInPlace+0x106>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jge    117b <mergeInPlace+0x6b>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    117b <mergeInPlace+0x6b>
lea    0xe91(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    122a <mergeInPlace+0x11a>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    1198 <mergeInPlace+0x88>
lea    0xe93(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    122a <mergeInPlace+0x11a>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jl     11e3 <mergeInPlace+0xd3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11e3 <mergeInPlace+0xd3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1203 <mergeInPlace+0xf3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1208 <mergeInPlace+0xf8>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    114a <mergeInPlace+0x3a>
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
lea    0xe44(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mergeInPlace>:
lea    (%rcx,%rdx,1),%eax
add    $0xffffffff,%edx
add    $0xffffffff,%ecx
test   %eax,%eax
jle    118c <mergeInPlace+0x6c>
mov    %eax,%r10d
add    $0xffffffffffffffff,%r10
jmp    1157 <mergeInPlace+0x37>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%edx
mov    %r10d,%eax
mov    %r8d,(%rdi,%rax,4)
add    $0xffffffffffffffff,%r10
lea    0x2(%r10),%eax
cmp    $0x1,%eax
jle    118c <mergeInPlace+0x6c>
test   %edx,%edx
jns    115f <mergeInPlace+0x3f>
test   %ecx,%ecx
js     119e <mergeInPlace+0x7e>
test   %ecx,%ecx
js     11aa <mergeInPlace+0x8a>
mov    %ecx,%r9d
test   %edx,%edx
js     1180 <mergeInPlace+0x60>
mov    %edx,%eax
mov    (%rdi,%rax,4),%r8d
mov    (%rsi,%r9,4),%r9d
cmp    %r9d,%r8d
jg     1140 <mergeInPlace+0x20>
jmp    1184 <mergeInPlace+0x64>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rsi,%r9,4),%r9d
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %r9d,%r8d
jmp    1143 <mergeInPlace+0x23>
lea    0xe6d(%rip),%rdi
mov    %edx,%esi
mov    %ecx,%edx
xor    %eax,%eax
jmp    1040 <printf@plt>
lea    0xeb2(%rip),%rdi
jmp    1030 <puts@plt>
lea    0xe5f(%rip),%rdi
jmp    1030 <puts@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [31 x i8] c"No more elements left to copy\0A\00"
@.str.1 = [72 x i8] c"no more elements in b, no need to copy A, as they are already in place\0A\00"
@.str.2 = [16 x i8] c"a = %d, b = %d\0A\00"
define void @mergeInPlace(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
store i32* %0, i32** %5
store i32* %1, i32** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %8
%13 = add nsw i32 %11, %12
store i32 %13, i32* %9
%14 = load i32, i32* %7
%15 = add nsw i32 %14, -1
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32, i32* %8
%17 = add nsw i32 %16, -1
store i32 %17, i32* %8
%18 = load i32, i32* %9
%19 = sub nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %10
br label %20
20: ; preds = %74, %4
%21 = load i32, i32* %10
%22 = icmp sge i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %77
23: ; preds = %20
%24 = load i32, i32* %7
%25 = icmp slt i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %31
26: ; preds = %23
%27 = load i32, i32* %8
%28 = icmp slt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %31
29: ; preds = %26
%30 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([31 x i8], [31 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %81
31: ; preds = %26, %23
%32 = load i32, i32* %8
%33 = icmp slt i32 %32, 0
br i1 %33, label %34, label %36
34: ; preds = %31
%35 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([72 x i8], [72 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %81
36: ; preds = %31
%37 = load i32, i32* %7
%38 = icmp sge i32 %37, 0
br i1 %38, label %39, label %62
39: ; preds = %36
%40 = load i32*, i32** %5
%41 = load i32, i32* %7
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32*, i32** %6
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp sgt i32 %44, %49
br i1 %50, label %51, label %62
51: ; preds = %39
%52 = load i32*, i32** %5
%53 = load i32, i32* %7
%54 = add nsw i32 %53, -1
store i32 %54, i32* %7
%55 = sext i32 %53 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = load i32*, i32** %5
%59 = load i32, i32* %10
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
store i32 %57, i32* %61
br label %73
62: ; preds = %39, %36
%63 = load i32*, i32** %6
%64 = load i32, i32* %8
%65 = add nsw i32 %64, -1
store i32 %65, i32* %8
%66 = sext i32 %64 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
%69 = load i32*, i32** %5
%70 = load i32, i32* %10
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 %71
store i32 %68, i32* %72
br label %73
73: ; preds = %62, %51
br label %74
74: ; preds = %73
%75 = load i32, i32* %10
%76 = add nsw i32 %75, -1
store i32 %76, i32* %10
br label %20
77: ; preds = %20
%78 = load i32, i32* %7
%79 = load i32, i32* %8
%80 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %78, i32 %79)
br label %81
81: ; preds = %77, %34, %29
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str.2 = [16 x i8] c"a = %d, b = %d\0A\00"
@str = [71 x i8] c"no more elements in b, no need to copy A, as they are already in place\00"
@str.3 = [30 x i8] c"No more elements left to copy\00"
define void @mergeInPlace(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = add i32 %3, %2
%6 = add nsw i32 %2, -1
%7 = add nsw i32 %3, -1
%8 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %8, label %9, label %51
9: ; preds = %4
%10 = zext i32 %5 to i64
br label %11
11: ; preds = %9, %43
%12 = phi i64 [ %10, %9 ], [ %15, %43 ]
%13 = phi i32 [ %6, %9 ], [ %46, %43 ]
%14 = phi i32 [ %7, %9 ], [ %45, %43 ]
%15 = add nsw i64 %12, -1
%16 = icmp slt i32 %13, 0
%17 = icmp slt i32 %14, 0
%18 = select i1 %16, i1 %17, i1 false
br i1 %18, label %19, label %21
19: ; preds = %11
%20 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([30 x i8], [30 x i8]* @str.3, i64 0, i64 0))
br label %55
21: ; preds = %11
br i1 %17, label %22, label %24
22: ; preds = %21
%23 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([71 x i8], [71 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %55
24: ; preds = %21
%25 = icmp sgt i32 %13, -1
br i1 %25, label %30, label %26
26: ; preds = %24
%27 = zext i32 %14 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
br label %40
30: ; preds = %24
%31 = zext i32 %13 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = zext i32 %14 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = icmp sgt i32 %33, %36
br i1 %37, label %38, label %40
38: ; preds = %30
%39 = add nsw i32 %13, -1
br label %43
40: ; preds = %26, %30
%41 = phi i32 [ %29, %26 ], [ %36, %30 ]
%42 = add nsw i32 %14, -1
br label %43
43: ; preds = %38, %40
%44 = phi i32 [ %33, %38 ], [ %41, %40 ]
%45 = phi i32 [ %14, %38 ], [ %42, %40 ]
%46 = phi i32 [ %39, %38 ], [ %13, %40 ]
%47 = and i64 %15, 4294967295
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
store i32 %44, i32* %48
%49 = trunc i64 %12 to i32
%50 = icmp sgt i32 %49, 1
br i1 %50, label %11, label %51
51: ; preds = %43, %4
%52 = phi i32 [ %7, %4 ], [ %45, %43 ]
%53 = phi i32 [ %6, %4 ], [ %46, %43 ]
%54 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %53, i32 %52)
br label %55
55: ; preds = %19, %22, %51
ret void
}