void mergearrays(int *A, int na, int *B, int nb, int *C) {
  int i, j;
  int pa = 0;
  int pb = 0;
  for (i = 0; i < na + nb; i++) {
    if (na != pa && (nb == pb || *(A + pa) < *(B + pb))) {
      *(C + i) = *(A + pa);
      pa++;
    } else {
      *(C + i) = *(B + pb);
      pb++;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mergearrays>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11c6 <mergearrays+0xc6>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
je     1194 <mergearrays+0x94>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
je     1170 <mergearrays+0x70>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x38(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1194 <mergearrays+0x94>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11b3 <mergearrays+0xb3>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    11b8 <mergearrays+0xb8>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    112b <mergearrays+0x2b>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mergearrays>:
push   %rbp
push   %rbx
lea    (%rcx,%rsi,1),%eax
test   %eax,%eax
jle    1167 <mergearrays+0x67>
mov    %eax,%r9d
xor    %eax,%eax
xor    %r10d,%r10d
xor    %r11d,%r11d
jmp    1131 <mergearrays+0x31>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,(%r8,%rax,4)
add    $0x1,%r11d
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r9
je     1167 <mergearrays+0x67>
cmp    %esi,%r11d
jne    1150 <mergearrays+0x50>
movslq %r10d,%rbx
mov    (%rdx,%rbx,4),%ebp
mov    %ebp,(%r8,%rax,4)
add    $0x1,%r10d
jmp    1128 <mergearrays+0x28>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movslq %r11d,%rbx
mov    (%rdi,%rbx,4),%ebx
cmp    %ecx,%r10d
je     1120 <mergearrays+0x20>
movslq %r10d,%rbp
mov    (%rdx,%rbp,4),%ebp
cmp    %ebp,%ebx
jl     1120 <mergearrays+0x20>
jmp    113c <mergearrays+0x3c>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mergearrays(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32* %2, i32** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32* %4, i32** %10
store i32 0, i32* %13
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %11
br label %15
15: ; preds = %66, %5
%16 = load i32, i32* %11
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %9
%19 = add nsw i32 %17, %18
%20 = icmp slt i32 %16, %19
br i1 %20, label %21, label %69
21: ; preds = %15
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %13
%24 = icmp ne i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %53
25: ; preds = %21
%26 = load i32, i32* %9
%27 = load i32, i32* %14
%28 = icmp eq i32 %26, %27
br i1 %28, label %41, label %29
29: ; preds = %25
%30 = load i32*, i32** %6
%31 = load i32, i32* %13
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = load i32*, i32** %8
%36 = load i32, i32* %14
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp slt i32 %34, %39
br i1 %40, label %41, label %53
41: ; preds = %29, %25
%42 = load i32*, i32** %6
%43 = load i32, i32* %13
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32*, i32** %10
%48 = load i32, i32* %11
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
store i32 %46, i32* %50
%51 = load i32, i32* %13
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %13
br label %65
53: ; preds = %29, %21
%54 = load i32*, i32** %8
%55 = load i32, i32* %14
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = load i32*, i32** %10
%60 = load i32, i32* %11
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %61
store i32 %58, i32* %62
%63 = load i32, i32* %14
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %14
br label %65
65: ; preds = %53, %41
br label %66
66: ; preds = %65
%67 = load i32, i32* %11
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %11
br label %15
69: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mergearrays(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32 %3, i32* nocapture writeonly %4) {
%6 = add i32 %3, %1
%7 = icmp sgt i32 %6, 0
br i1 %7, label %8, label %41
8: ; preds = %5
%9 = zext i32 %6 to i64
br label %10
10: ; preds = %8, %36
%11 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %39, %36 ]
%12 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %38, %36 ]
%13 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %37, %36 ]
%14 = icmp eq i32 %13, %1
br i1 %14, label %15, label %19
15: ; preds = %10
%16 = sext i32 %12 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
br label %32
19: ; preds = %10
%20 = icmp eq i32 %12, %3
%21 = sext i32 %13 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
br i1 %20, label %29, label %24
24: ; preds = %19
%25 = sext i32 %12 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp slt i32 %23, %27
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %19, %24
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %11
store i32 %23, i32* %30
%31 = add nsw i32 %13, 1
br label %36
32: ; preds = %15, %24
%33 = phi i32 [ %18, %15 ], [ %27, %24 ]
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %11
store i32 %33, i32* %34
%35 = add nsw i32 %12, 1
br label %36
36: ; preds = %29, %32
%37 = phi i32 [ %31, %29 ], [ %13, %32 ]
%38 = phi i32 [ %12, %29 ], [ %35, %32 ]
%39 = add nuw nsw i64 %11, 1
%40 = icmp eq i64 %39, %9
br i1 %40, label %41, label %10
41: ; preds = %36, %5
ret void
}