#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 merge(int a[], int l, int m, int e) {
  int b[10], i, j, k;
  int n1 = m, n2 = e;
  for (i = l; i <= e; i++) {
    b[i] = a[i];
  }
  i = l;
  j = m + 1;
  k = l;
  while (i <= n1 && j <= n2) {
    if (b[i] < b[j]) {
      a[k++] = b[i++];
    } else {
      a[k++] = b[j++];
    }
  }
  while (i <= n1) {
    a[k++] = b[i++];
  }
  while (j <= n2) {
    printf("3\n");
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1164 <merge+0x54>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x44(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x40(%rbp,%rax,4)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    1137 <merge+0x27>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x50(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x55(%rbp)
jg     1196 <merge+0x86>
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0x54(%rbp),%eax
setle  %al
mov    %al,-0x55(%rbp)
mov    -0x55(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11a6 <merge+0x96>
jmp    1212 <merge+0x102>
movslq -0x44(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp,%rax,4),%eax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
cmp    -0x40(%rbp,%rcx,4),%eax
jge    11e7 <merge+0xd7>
mov    -0x44(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x44(%rbp)
cltq
mov    -0x40(%rbp,%rax,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x4c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x4c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    120d <merge+0xfd>
mov    -0x48(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x48(%rbp)
cltq
mov    -0x40(%rbp,%rax,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x4c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x4c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1179 <merge+0x69>
jmp    1217 <merge+0x107>
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x50(%rbp),%eax
jg     124e <merge+0x13e>
mov    -0x44(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x44(%rbp)
cltq
mov    -0x40(%rbp,%rax,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x4c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x4c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1217 <merge+0x107>
jmp    1253 <merge+0x143>
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0x54(%rbp),%eax
jg     1270 <merge+0x160>
lea    0xd9a(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    1253 <merge+0x143>
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %ecx,%r12d
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r8
mov    %ecx,%eax
movslq %esi,%r13
sub    %esi,%eax
jl     115e <merge+0x3e>
lea    (%rsp,%r13,4),%rdi
lea    (%r8,%r13,4),%rsi
lea    0x4(,%rax,4),%rdx
mov    %r8,%rbx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    %rbx,%r8
cmp    %r12d,%r15d
setl   %bl
cmp    %r15d,%r14d
jg     11bb <merge+0x9b>
cmp    %r12d,%r15d
jge    11bb <merge+0x9b>
lea    0x1(%r15),%ecx
lea    (%r8,%r13,4),%rdx
mov    %r14d,%eax
nopl   0x0(%rax)
cltq
mov    (%rsp,%rax,4),%esi
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rsp,%rcx,4),%edi
xor    %ebx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
cmp    %edi,%esi
setl   %bl
cmovl  %esi,%edi
setge  %bpl
add    %ebp,%ecx
add    %ebx,%eax
mov    %edi,(%rdx)
cmp    %r12d,%ecx
setle  %bl
add    $0x1,%r14d
cmp    %r15d,%eax
jg     11be <merge+0x9e>
add    $0x4,%rdx
cmp    %r12d,%ecx
jle    1180 <merge+0x60>
jmp    11be <merge+0x9e>
mov    %r14d,%eax
cmp    %r15d,%eax
jg     11e1 <merge+0xc1>
movslq %r14d,%rcx
lea    (%r8,%rcx,4),%rdi
movslq %eax,%rcx
lea    (%rsp,%rcx,4),%rsi
sub    %eax,%r15d
lea    0x4(,%r15,4),%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
test   %bl,%bl
je     120a <merge+0xea>
lea    0xe14(%rip),%rbx
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <puts@plt>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <puts@plt>
jmp    1200 <merge+0xe0>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"3\0A\00"
define void @merge(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca [10 x i32]
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%15 = load i32, i32* %7
store i32 %15, i32* %13
%16 = load i32, i32* %8
store i32 %16, i32* %14
%17 = load i32, i32* %6
store i32 %17, i32* %10
br label %18
18: ; preds = %31, %4
%19 = load i32, i32* %10
%20 = load i32, i32* %8
%21 = icmp sle i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %34
22: ; preds = %18
%23 = load i32*, i32** %5
%24 = load i32, i32* %10
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32, i32* %10
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %9, i64 0, i64 %29
store i32 %27, i32* %30
br label %31
31: ; preds = %22
%32 = load i32, i32* %10
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %10
br label %18
34: ; preds = %18
%35 = load i32, i32* %6
store i32 %35, i32* %10
%36 = load i32, i32* %7
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %11
%38 = load i32, i32* %6
store i32 %38, i32* %12
br label %39
39: ; preds = %81, %34
%40 = load i32, i32* %10
%41 = load i32, i32* %13
%42 = icmp sle i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %47
43: ; preds = %39
%44 = load i32, i32* %11
%45 = load i32, i32* %14
%46 = icmp sle i32 %44, %45
br label %47
47: ; preds = %43, %39
%48 = phi i1 [ false, %39 ], [ %46, %43 ]
br i1 %48, label %49, label %82
49: ; preds = %47
%50 = load i32, i32* %10
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %9, i64 0, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = load i32, i32* %11
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %9, i64 0, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp slt i32 %53, %57
br i1 %58, label %59, label %70
59: ; preds = %49
%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 [10 x i32], [10 x i32]* %9, i64 0, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = load i32*, i32** %5
%66 = load i32, i32* %12
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %12
%68 = sext i32 %66 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 %68
store i32 %64, i32* %69
br label %81
70: ; preds = %49
%71 = load i32, i32* %11
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %11
%73 = sext i32 %71 to i64
%74 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %9, i64 0, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = load i32*, i32** %5
%77 = load i32, i32* %12
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %12
%79 = sext i32 %77 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %76, i64 %79
store i32 %75, i32* %80
br label %81
81: ; preds = %70, %59
br label %39
82: ; preds = %47
br label %83
83: ; preds = %87, %82
%84 = load i32, i32* %10
%85 = load i32, i32* %13
%86 = icmp sle i32 %84, %85
br i1 %86, label %87, label %98
87: ; preds = %83
%88 = load i32, i32* %10
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %10
%90 = sext i32 %88 to i64
%91 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %9, i64 0, i64 %90
%92 = load i32, i32* %91
%93 = load i32*, i32** %5
%94 = load i32, i32* %12
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* %12
%96 = sext i32 %94 to i64
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %96
store i32 %92, i32* %97
br label %83
98: ; preds = %83
br label %99
99: ; preds = %103, %98
%100 = load i32, i32* %11
%101 = load i32, i32* %14
%102 = icmp sle i32 %100, %101
br i1 %102, label %103, label %105
103: ; preds = %99
%104 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %99
105: ; preds = %99
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@str = [2 x i8] c"3\00"
define void @merge(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca [10 x i32]
%6 = bitcast [10 x i32]* %5 to i8*
%7 = icmp slt i32 %3, %1
br i1 %7, label %18, label %8
8: ; preds = %4
%9 = sext i32 %1 to i64
%10 = getelementptr [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 %9
%11 = bitcast i32* %10 to i8*
%12 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %9
%13 = bitcast i32* %12 to i8*
%14 = sub i32 %3, %1
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = shl nuw nsw i64 %15, 2
%17 = add nuw nsw i64 %16, 4
br label %18
18: ; preds = %8, %4
%19 = icmp sle i32 %1, %2
%20 = icmp slt i32 %2, %3
%21 = and i1 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %27
22: ; preds = %18
%23 = add nsw i32 %2, 1
%24 = sext i32 %1 to i64
br label %43
25: ; preds = %43
%26 = trunc i64 %61 to i32
br label %27
27: ; preds = %25, %18
%28 = phi i32 [ %1, %18 ], [ %26, %25 ]
%29 = phi i32 [ %1, %18 ], [ %59, %25 ]
%30 = phi i1 [ %20, %18 ], [ %63, %25 ]
%31 = icmp sgt i32 %29, %2
br i1 %31, label %65, label %32
32: ; preds = %27
%33 = sext i32 %28 to i64
%34 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %33
%35 = bitcast i32* %34 to i8*
%36 = sext i32 %29 to i64
%37 = getelementptr [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 %36
%38 = bitcast i32* %37 to i8*
%39 = sub i32 %2, %29
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = shl nuw nsw i64 %40, 2
%42 = add nuw nsw i64 %41, 4
br label %65
43: ; preds = %22, %43
%44 = phi i64 [ %24, %22 ], [ %61, %43 ]
%45 = phi i32 [ %1, %22 ], [ %59, %43 ]
%46 = phi i32 [ %23, %22 ], [ %57, %43 ]
%47 = sext i32 %45 to i64
%48 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = sext i32 %46 to i64
%51 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %5, i64 0, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = icmp slt i32 %49, %52
%54 = select i1 %53, i32 %49, i32 %52
%55 = xor i1 %53, true
%56 = zext i1 %55 to i32
%57 = add nsw i32 %46, %56
%58 = zext i1 %53 to i32
%59 = add nsw i32 %45, %58
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
store i32 %54, i32* %60
%61 = add i64 %44, 1
%62 = icmp sle i32 %59, %2
%63 = icmp sle i32 %57, %3
%64 = select i1 %62, i1 %63, i1 false
br i1 %64, label %43, label %25
65: ; preds = %32, %27
br i1 %30, label %66, label %70
66: ; preds = %65
%67 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %68
68: ; preds = %68, %66
%69 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %68
70: ; preds = %65
ret void
}