#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(int *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ merge(int *, int, int *, int, int *);
void merge_sort(int *arr, int length) {
  int new_length1 = length / 2;
  int new_length2 = length - new_length1;
  int i;
  int *arr1;
  int *arr2;
  if (length < 2) {
    return;
  }
  arr1 = (int *)malloc(sizeof(int) * new_length1);
  arr2 = (int *)malloc(sizeof(int) * new_length2);
  for (i = 0; i < new_length1; i++) {
    arr1[i] = arr[i];
  }
  for (i = 0; i < new_length2; i++) {
    arr2[i] = arr[new_length1 + i];
  }
  merge_sort(arr1, new_length1);
  merge_sort(arr2, new_length2);
  merge(arr1, new_length1, arr2, new_length2, arr);
  free(arr1);
  free(arr2);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x2,-0xc(%rbp)
jge    1175 <merge_sort+0x35>
jmp    124f <merge_sort+0x10f>
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11d2 <merge_sort+0x92>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11a2 <merge_sort+0x62>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    120e <merge_sort+0xce>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11d9 <merge_sort+0x99>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1060 <merge_sort@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1060 <merge_sort@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%r8
call   1040 <merge@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge_sort>:
cmp    $0x2,%esi
jge    1146 <merge_sort+0x6>
ret
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r12
mov    %esi,%r15d
shr    $0x1f,%r15d
add    %esi,%r15d
sar    %r15d
sub    %r15d,%r14d
lea    0x0(,%r15,4),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
lea    0x0(,%r14,4),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
mov    %r15d,%eax
cmp    $0x8,%r15d
jb     11a0 <merge_sort+0x60>
lea    (%r12,%rax,4),%rcx
cmp    %rcx,%rbx
jae    1210 <merge_sort+0xd0>
lea    (%rbx,%rax,4),%rcx
cmp    %r12,%rcx
jbe    1210 <merge_sort+0xd0>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rdx
not    %rdx
add    %rax,%rdx
mov    %rax,%rsi
and    $0x3,%rsi
je     11d1 <merge_sort+0x91>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    (%r12,%rcx,4),%edi
mov    %edi,(%rbx,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
jne    11c0 <merge_sort+0x80>
cmp    $0x3,%rdx
jb     12e4 <merge_sort+0x1a4>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r12,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rbx,%rcx,4)
mov    0x4(%r12,%rcx,4),%edx
mov    %edx,0x4(%rbx,%rcx,4)
mov    0x8(%r12,%rcx,4),%edx
mov    %edx,0x8(%rbx,%rcx,4)
mov    0xc(%r12,%rcx,4),%edx
mov    %edx,0xc(%rbx,%rcx,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    11e0 <merge_sort+0xa0>
jmp    12e4 <merge_sort+0x1a4>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rdx
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %esi,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x18,%rdx
jae    1235 <merge_sort+0xf5>
xor    %edi,%edi
jmp    12a0 <merge_sort+0x160>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups (%r12,%rdi,4),%xmm0
movups 0x10(%r12,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x10(%rbx,%rdi,4)
movups 0x20(%r12,%rdi,4),%xmm0
movups 0x30(%r12,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x30(%rbx,%rdi,4)
movups 0x40(%r12,%rdi,4),%xmm0
movups 0x50(%r12,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,0x40(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x50(%rbx,%rdi,4)
movups 0x60(%r12,%rdi,4),%xmm0
movups 0x70(%r12,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,0x60(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x70(%rbx,%rdi,4)
add    $0x20,%rdi
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
jne    1240 <merge_sort+0x100>
test   %r8,%r8
je     12db <merge_sort+0x19b>
lea    (%rbx,%rdi,4),%rsi
add    $0x10,%rsi
lea    (%r12,%rdi,4),%rdi
add    $0x10,%rdi
shl    $0x5,%r8
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups -0x10(%rdi,%rdx,1),%xmm0
movups (%rdi,%rdx,1),%xmm1
movups %xmm0,-0x10(%rsi,%rdx,1)
movups %xmm1,(%rsi,%rdx,1)
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%r8
jne    12c0 <merge_sort+0x180>
cmp    %rax,%rcx
jne    11a2 <merge_sort+0x62>
test   %r14d,%r14d
jle    1494 <merge_sort+0x354>
movslq %r15d,%r8
mov    %r14d,%r10d
cmp    $0x8,%r14d
jb     1322 <merge_sort+0x1e2>
lea    (%r8,%r10,1),%rcx
lea    (%r12,%rcx,4),%rcx
cmp    %rcx,%r13
jae    13a1 <merge_sort+0x261>
lea    0x0(,%r10,4),%rcx
add    %r13,%rcx
lea    (%r12,%r8,4),%rdx
cmp    %rcx,%rdx
jae    13a1 <merge_sort+0x261>
xor    %edx,%edx
mov    %rdx,%rcx
not    %rcx
add    %r10,%rcx
mov    %r10,%rsi
and    $0x3,%rsi
je     1352 <merge_sort+0x212>
lea    (%r12,%r8,4),%rdi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0x0(%r13,%rdx,4)
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
jne    1340 <merge_sort+0x200>
cmp    $0x3,%rcx
jb     1494 <merge_sort+0x354>
lea    (%r12,%r8,4),%rcx
add    $0xc,%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    -0xc(%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0x0(%r13,%rdx,4)
mov    -0x8(%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0x4(%r13,%rdx,4)
mov    -0x4(%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0x8(%r13,%rdx,4)
mov    (%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0xc(%r13,%rdx,4)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%r10
jne    1370 <merge_sort+0x230>
jmp    1494 <merge_sort+0x354>
mov    %r10d,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
lea    -0x8(%rdx),%rcx
mov    %rcx,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%r9d
and    $0x3,%r9d
cmp    $0x18,%rcx
jae    13c7 <merge_sort+0x287>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1441 <merge_sort+0x301>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
lea    (%r12,%r8,4),%rsi
add    $0x70,%rsi
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movups -0x70(%rsi,%rcx,4),%xmm0
movups -0x60(%rsi,%rcx,4),%xmm1
movups %xmm0,0x0(%r13,%rcx,4)
movups %xmm1,0x10(%r13,%rcx,4)
movups -0x50(%rsi,%rcx,4),%xmm0
movups -0x40(%rsi,%rcx,4),%xmm1
movups %xmm0,0x20(%r13,%rcx,4)
movups %xmm1,0x30(%r13,%rcx,4)
movups -0x30(%rsi,%rcx,4),%xmm0
movups -0x20(%rsi,%rcx,4),%xmm1
movups %xmm0,0x40(%r13,%rcx,4)
movups %xmm1,0x50(%r13,%rcx,4)
movups -0x10(%rsi,%rcx,4),%xmm0
movups (%rsi,%rcx,4),%xmm1
movups %xmm0,0x60(%r13,%rcx,4)
movups %xmm1,0x70(%r13,%rcx,4)
add    $0x20,%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    13e0 <merge_sort+0x2a0>
test   %r9,%r9
je     148b <merge_sort+0x34b>
lea    0x10(,%rcx,4),%rsi
add    %r13,%rsi
add    %r8,%rcx
lea    (%r12,%rcx,4),%rcx
add    $0x10,%rcx
shl    $0x5,%r9
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movups -0x10(%rcx,%rdi,1),%xmm0
movups (%rcx,%rdi,1),%xmm1
movups %xmm0,-0x10(%rsi,%rdi,1)
movups %xmm1,(%rsi,%rdi,1)
add    $0x20,%rdi
cmp    %rdi,%r9
jne    1470 <merge_sort+0x330>
cmp    %r10,%rdx
jne    1324 <merge_sort+0x1e4>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15d,%esi
call   1060 <merge_sort@plt>
mov    %r13,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1060 <merge_sort@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15d,%esi
mov    %r13,%rdx
mov    %r14d,%ecx
mov    %r12,%r8
call   1040 <merge@plt>
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r13,%rdi
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @merge_sort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sdiv i32 %10, 2
store i32 %11, i32* %5
%12 = load i32, i32* %4
%13 = load i32, i32* %5
%14 = sub nsw i32 %12, %13
store i32 %14, i32* %6
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp slt i32 %15, 2
br i1 %16, label %17, label %18
17: ; preds = %2
br label %83
18: ; preds = %2
%19 = load i32, i32* %5
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = mul i64 4, %20
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = call i64 @malloc(i32 %22)
%24 = inttoptr i64 %23 to i32*
store i32* %24, i32** %8
%25 = load i32, i32* %6
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = mul i64 4, %26
%28 = trunc i64 %27 to i32
%29 = call i64 @malloc(i32 %28)
%30 = inttoptr i64 %29 to i32*
store i32* %30, i32** %9
store i32 0, i32* %7
br label %31
31: ; preds = %45, %18
%32 = load i32, i32* %7
%33 = load i32, i32* %5
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %48
35: ; preds = %31
%36 = load i32*, i32** %3
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = load i32*, i32** %8
%42 = load i32, i32* %7
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
store i32 %40, i32* %44
br label %45
45: ; preds = %35
%46 = load i32, i32* %7
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %7
br label %31
48: ; preds = %31
store i32 0, i32* %7
br label %49
49: ; preds = %65, %48
%50 = load i32, i32* %7
%51 = load i32, i32* %6
%52 = icmp slt i32 %50, %51
br i1 %52, label %53, label %68
53: ; preds = %49
%54 = load i32*, i32** %3
%55 = load i32, i32* %5
%56 = load i32, i32* %7
%57 = add nsw i32 %55, %56
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = load i32*, i32** %9
%62 = load i32, i32* %7
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
store i32 %60, i32* %64
br label %65
65: ; preds = %53
%66 = load i32, i32* %7
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %7
br label %49
68: ; preds = %49
%69 = load i32*, i32** %8
%70 = load i32, i32* %5
%71 = load i32*, i32** %9
%72 = load i32, i32* %6
%73 = load i32*, i32** %8
%74 = load i32, i32* %5
%75 = load i32*, i32** %9
%76 = load i32, i32* %6
%77 = load i32*, i32** %3
%78 = call i32 @merge(i32* %73, i32 %74, i32* %75, i32 %76, i32* %77)
%79 = load i32*, i32** %8
%80 = call i32 @free(i32* %79)
%81 = load i32*, i32** %9
%82 = call i32 @free(i32* %81)
br label %83
83: ; preds = %68, %17
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @merge_sort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = sdiv i32 %1, 2
%4 = sub i32 %1, %3
%5 = icmp slt i32 %1, 2
br i1 %5, label %281, label %6
6: ; preds = %2
%7 = shl i32 %3, 2
%8 = tail call i64 @malloc(i32 %7)
%9 = inttoptr i64 %8 to i32*
%10 = shl i32 %4, 2
%11 = tail call i64 @malloc(i32 %10)
%12 = inttoptr i64 %11 to i32*
%13 = inttoptr i64 %11 to i8*
%14 = zext i32 %3 to i64
%15 = icmp ult i32 %3, 8
br i1 %15, label %103, label %16
16: ; preds = %6
%17 = inttoptr i64 %8 to i8*
%18 = getelementptr i32, i32* %9, i64 %14
%19 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %14
%20 = bitcast i32* %19 to i8*
%21 = icmp ult i8* %17, %20
%22 = icmp ugt i32* %18, %0
%23 = and i1 %21, %22
br i1 %23, label %103, label %24
24: ; preds = %16
%25 = and i64 %14, 4294967288
%26 = add nsw i64 %25, -8
%27 = lshr exact i64 %26, 3
%28 = add nuw nsw i64 %27, 1
%29 = and i64 %28, 3
%30 = icmp ult i64 %26, 24
br i1 %30, label %82, label %31
31: ; preds = %24
%32 = and i64 %28, 4611686018427387900
br label %33
33: ; preds = %33, %31
%34 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %79, %33 ]
%35 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %80, %33 ]
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %34
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
%38 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %34
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %38, <4 x i32>* %43
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 4
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %41, <4 x i32>* %45
%46 = or i64 %34, 8
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %46
%48 = bitcast i32* %47 to <4 x i32>*
%49 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %48
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 4
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
%52 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %51
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %46
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %49, <4 x i32>* %54
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 4
%56 = bitcast i32* %55 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %52, <4 x i32>* %56
%57 = or i64 %34, 16
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %57
%59 = bitcast i32* %58 to <4 x i32>*
%60 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 4
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
%63 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %62
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %57
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %60, <4 x i32>* %65
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 4
%67 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %63, <4 x i32>* %67
%68 = or i64 %34, 24
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%70 = bitcast i32* %69 to <4 x i32>*
%71 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %70
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 4
%73 = bitcast i32* %72 to <4 x i32>*
%74 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %73
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %68
%76 = bitcast i32* %75 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %71, <4 x i32>* %76
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 4
%78 = bitcast i32* %77 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %74, <4 x i32>* %78
%79 = add nuw i64 %34, 32
%80 = add i64 %35, 4
%81 = icmp eq i64 %80, %32
br i1 %81, label %82, label %33
82: ; preds = %33, %24
%83 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %79, %33 ]
%84 = icmp eq i64 %29, 0
br i1 %84, label %101, label %85
85: ; preds = %82, %85
%86 = phi i64 [ %98, %85 ], [ %83, %82 ]
%87 = phi i64 [ %99, %85 ], [ 0, %82 ]
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %86
%89 = bitcast i32* %88 to <4 x i32>*
%90 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %89
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 4
%92 = bitcast i32* %91 to <4 x i32>*
%93 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %92
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %86
%95 = bitcast i32* %94 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %90, <4 x i32>* %95
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 4
%97 = bitcast i32* %96 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %93, <4 x i32>* %97
%98 = add nuw i64 %86, 8
%99 = add i64 %87, 1
%100 = icmp eq i64 %99, %29
br i1 %100, label %101, label %85
101: ; preds = %85, %82
%102 = icmp eq i64 %25, %14
br i1 %102, label %121, label %103
103: ; preds = %16, %6, %101
%104 = phi i64 [ 0, %16 ], [ 0, %6 ], [ %25, %101 ]
%105 = xor i64 %104, -1
%106 = add nsw i64 %105, %14
%107 = and i64 %14, 3
%108 = icmp eq i64 %107, 0
br i1 %108, label %118, label %109
109: ; preds = %103, %109
%110 = phi i64 [ %115, %109 ], [ %104, %103 ]
%111 = phi i64 [ %116, %109 ], [ 0, %103 ]
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %110
%113 = load i32, i32* %112
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %110
store i32 %113, i32* %114
%115 = add nuw nsw i64 %110, 1
%116 = add i64 %111, 1
%117 = icmp eq i64 %116, %107
br i1 %117, label %118, label %109
118: ; preds = %109, %103
%119 = phi i64 [ %104, %103 ], [ %115, %109 ]
%120 = icmp ult i64 %106, 3
br i1 %120, label %121, label %239
121: ; preds = %118, %239, %101
%122 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %122, label %123, label %282
123: ; preds = %121
%124 = sext i32 %3 to i64
%125 = zext i32 %4 to i64
%126 = icmp ult i32 %4, 8
br i1 %126, label %220, label %127
127: ; preds = %123
%128 = getelementptr i32, i32* %12, i64 %125
%129 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %124
%130 = add nsw i64 %124, %125
%131 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %130
%132 = bitcast i32* %131 to i8*
%133 = icmp ult i8* %13, %132
%134 = icmp ult i32* %129, %128
%135 = and i1 %133, %134
br i1 %135, label %220, label %136
136: ; preds = %127
%137 = and i64 %125, 4294967288
%138 = add nsw i64 %137, -8
%139 = lshr exact i64 %138, 3
%140 = add nuw nsw i64 %139, 1
%141 = and i64 %140, 3
%142 = icmp ult i64 %138, 24
br i1 %142, label %198, label %143
143: ; preds = %136
%144 = and i64 %140, 4611686018427387900
br label %145
145: ; preds = %145, %143
%146 = phi i64 [ 0, %143 ], [ %195, %145 ]
%147 = phi i64 [ 0, %143 ], [ %196, %145 ]
%148 = add nsw i64 %146, %124
%149 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %148
%150 = bitcast i32* %149 to <4 x i32>*
%151 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %150
%152 = getelementptr inbounds i32, i32* %149, i64 4
%153 = bitcast i32* %152 to <4 x i32>*
%154 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %153
%155 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %146
%156 = bitcast i32* %155 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %151, <4 x i32>* %156
%157 = getelementptr inbounds i32, i32* %155, i64 4
%158 = bitcast i32* %157 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %154, <4 x i32>* %158
%159 = or i64 %146, 8
%160 = add nsw i64 %159, %124
%161 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %160
%162 = bitcast i32* %161 to <4 x i32>*
%163 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %162
%164 = getelementptr inbounds i32, i32* %161, i64 4
%165 = bitcast i32* %164 to <4 x i32>*
%166 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %165
%167 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %159
%168 = bitcast i32* %167 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %163, <4 x i32>* %168
%169 = getelementptr inbounds i32, i32* %167, i64 4
%170 = bitcast i32* %169 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %166, <4 x i32>* %170
%171 = or i64 %146, 16
%172 = add nsw i64 %171, %124
%173 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %172
%174 = bitcast i32* %173 to <4 x i32>*
%175 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %174
%176 = getelementptr inbounds i32, i32* %173, i64 4
%177 = bitcast i32* %176 to <4 x i32>*
%178 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %177
%179 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %171
%180 = bitcast i32* %179 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %175, <4 x i32>* %180
%181 = getelementptr inbounds i32, i32* %179, i64 4
%182 = bitcast i32* %181 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %178, <4 x i32>* %182
%183 = or i64 %146, 24
%184 = add nsw i64 %183, %124
%185 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %184
%186 = bitcast i32* %185 to <4 x i32>*
%187 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %186
%188 = getelementptr inbounds i32, i32* %185, i64 4
%189 = bitcast i32* %188 to <4 x i32>*
%190 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %189
%191 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %183
%192 = bitcast i32* %191 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %187, <4 x i32>* %192
%193 = getelementptr inbounds i32, i32* %191, i64 4
%194 = bitcast i32* %193 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %190, <4 x i32>* %194
%195 = add nuw i64 %146, 32
%196 = add i64 %147, 4
%197 = icmp eq i64 %196, %144
br i1 %197, label %198, label %145
198: ; preds = %145, %136
%199 = phi i64 [ 0, %136 ], [ %195, %145 ]
%200 = icmp eq i64 %141, 0
br i1 %200, label %218, label %201
201: ; preds = %198, %201
%202 = phi i64 [ %215, %201 ], [ %199, %198 ]
%203 = phi i64 [ %216, %201 ], [ 0, %198 ]
%204 = add nsw i64 %202, %124
%205 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %204
%206 = bitcast i32* %205 to <4 x i32>*
%207 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %206
%208 = getelementptr inbounds i32, i32* %205, i64 4
%209 = bitcast i32* %208 to <4 x i32>*
%210 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %209
%211 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %202
%212 = bitcast i32* %211 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %207, <4 x i32>* %212
%213 = getelementptr inbounds i32, i32* %211, i64 4
%214 = bitcast i32* %213 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %210, <4 x i32>* %214
%215 = add nuw i64 %202, 8
%216 = add i64 %203, 1
%217 = icmp eq i64 %216, %141
br i1 %217, label %218, label %201
218: ; preds = %201, %198
%219 = icmp eq i64 %137, %125
br i1 %219, label %282, label %220
220: ; preds = %127, %123, %218
%221 = phi i64 [ 0, %127 ], [ 0, %123 ], [ %137, %218 ]
%222 = xor i64 %221, -1
%223 = add nsw i64 %222, %125
%224 = and i64 %125, 3
%225 = icmp eq i64 %224, 0
br i1 %225, label %236, label %226
226: ; preds = %220, %226
%227 = phi i64 [ %233, %226 ], [ %221, %220 ]
%228 = phi i64 [ %234, %226 ], [ 0, %220 ]
%229 = add nsw i64 %227, %124
%230 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %229
%231 = load i32, i32* %230
%232 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %227
store i32 %231, i32* %232
%233 = add nuw nsw i64 %227, 1
%234 = add i64 %228, 1
%235 = icmp eq i64 %234, %224
br i1 %235, label %236, label %226
236: ; preds = %226, %220
%237 = phi i64 [ %221, %220 ], [ %233, %226 ]
%238 = icmp ult i64 %223, 3
br i1 %238, label %282, label %258
239: ; preds = %118, %239
%240 = phi i64 [ %256, %239 ], [ %119, %118 ]
%241 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %240
%242 = load i32, i32* %241
%243 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %240
store i32 %242, i32* %243
%244 = add nuw nsw i64 %240, 1
%245 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %244
%246 = load i32, i32* %245
%247 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %244
store i32 %246, i32* %247
%248 = add nuw nsw i64 %240, 2
%249 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %248
%250 = load i32, i32* %249
%251 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %248
store i32 %250, i32* %251
%252 = add nuw nsw i64 %240, 3
%253 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %252
%254 = load i32, i32* %253
%255 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %252
store i32 %254, i32* %255
%256 = add nuw nsw i64 %240, 4
%257 = icmp eq i64 %256, %14
br i1 %257, label %121, label %239
258: ; preds = %236, %258
%259 = phi i64 [ %279, %258 ], [ %237, %236 ]
%260 = add nsw i64 %259, %124
%261 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %260
%262 = load i32, i32* %261
%263 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %259
store i32 %262, i32* %263
%264 = add nuw nsw i64 %259, 1
%265 = add nsw i64 %264, %124
%266 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %265
%267 = load i32, i32* %266
%268 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %264
store i32 %267, i32* %268
%269 = add nuw nsw i64 %259, 2
%270 = add nsw i64 %269, %124
%271 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %270
%272 = load i32, i32* %271
%273 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %269
store i32 %272, i32* %273
%274 = add nuw nsw i64 %259, 3
%275 = add nsw i64 %274, %124
%276 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %275
%277 = load i32, i32* %276
%278 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %274
store i32 %277, i32* %278
%279 = add nuw nsw i64 %259, 4
%280 = icmp eq i64 %279, %125
br i1 %280, label %282, label %258
281: ; preds = %2, %282
ret void
282: ; preds = %236, %258, %218, %121
tail call void @merge_sort(i32* %9, i32 %3)
tail call void @merge_sort(i32* %12, i32 %4)
%283 = tail call i32 @merge(i32* %9, i32 %3, i32* %12, i32 %4, i32* %0)
%284 = tail call i32 @free(i32* %9)
%285 = tail call i32 @free(i32* %12)
br label %281
}