#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*/ printArray(int *, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int, int);
void mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2(int *pdata, int size, int secondPos) {
  int k;
  for (k = 0; k < secondPos; k++) {
    printf("k = %2d: %7c", k, ' ');
    printArray(pdata, size);
    int i = k;
    int j = secondPos;
    while ((i < secondPos) && (j < size)) {
      if (pdata[j] <= pdata[i]) {
        int temp = pdata[j];
        pdata[j] = pdata[i];
        pdata[i] = temp;
      }
      printf("i, j = %2d, %2d: ", i, j);
      printArray(pdata, size);
      i++;
      j++;
    }
    if (j < size) {
      int temp = pdata[j - 1];
      while (j < size) {
        if (pdata[j] <= temp) {
          pdata[j - 1] = pdata[j];
        } else {
          break;
        }
        printf("i, j = %2d, %2d: ", i, j);
        printArray(pdata, size);
        j++;
      }
      pdata[j - 1] = temp;
      printf("i, j = %2d, %2d: ", i, j);
      printArray(pdata, size);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    12f5 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x1d5>
mov    -0x14(%rbp),%esi
lea    0xeb1(%rip),%rdi
mov    $0x20,%edx
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <printArray@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x10(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x25(%rbp)
jge    118e <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x6e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x25(%rbp)
mov    -0x25(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    119e <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x7e>
jmp    1221 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x101>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jg     11ec <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0xcc>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
lea    0xe14(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <printArray@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1171 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x51>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12e2 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x1c2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12b1 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x191>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     1280 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x160>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1285 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x165>
jmp    12b1 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x191>
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
lea    0xd7b(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <printArray@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1240 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x120>
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
lea    0xd3c(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <printArray@plt>
jmp    12e7 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x1c7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1139 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x19>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %esi,0x4(%rsp)
mov    %rdi,0x8(%rsp)
mov    %rdx,0x18(%rsp)
test   %edx,%edx
jle    1317 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x1f7>
mov    0x18(%rsp),%rax
mov    %eax,%r13d
movslq 0x4(%rsp),%rcx
mov    %rcx,0x30(%rsp)
mov    %r13,%rcx
shl    $0x20,%rcx
mov    %rcx,0x40(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%r15
lea    (%r15,%r13,4),%rcx
mov    %rcx,0x38(%rsp)
add    $0x1,%eax
mov    %eax,0x24(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
jmp    11bd <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x9d>
sar    $0x20,%rbp
mov    %r12d,%r14d
mov    0x14(%rsp),%eax
mov    %eax,(%rcx,%rbp,4)
mov    %rcx,%rbp
lea    0xe7a(%rip),%rdi
mov    0x28(%rsp),%rsi
mov    %r14d,%edx
call   1030 <printf@plt>
mov    %rbp,%rdi
mov    0x4(%rsp),%esi
call   1040 <printArray@plt>
add    $0x1,%rbx
add    $0x4,%r15
cmp    %r13,%rbx
je     1317 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x1f7>
lea    0xe3c(%rip),%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    $0x20,%edx
call   1030 <printf@plt>
mov    0x8(%rsp),%rdi
mov    0x4(%rsp),%ebp
mov    %ebp,%esi
call   1040 <printArray@plt>
cmp    %ebp,0x18(%rsp)
jge    11ac <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x8c>
mov    0x24(%rsp),%ecx
xor    %r12d,%r12d
mov    0x40(%rsp),%rbp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %ecx,%r14d
mov    0x38(%rsp),%rax
mov    (%rax,%r12,4),%eax
mov    (%r15,%r12,4),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1221 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x101>
mov    0x38(%rsp),%rdx
mov    %ecx,(%rdx,%r12,4)
mov    %eax,(%r15,%r12,4)
lea    (%rbx,%r12,1),%esi
lea    (%r12,%r13,1),%rdx
lea    0xddd(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    0x8(%rsp),%rdi
mov    0x4(%rsp),%esi
call   1040 <printArray@plt>
lea    (%r12,%r13,1),%rax
add    $0x1,%rax
lea    (%rbx,%r12,1),%ecx
add    $0x1,%ecx
movabs $0x100000000,%rdx
add    %rdx,%rbp
add    $0x1,%r12
cmp    0x18(%rsp),%ecx
jge    1274 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x154>
lea    0x1(%r14),%ecx
cmp    0x30(%rsp),%rax
jl     1200 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0xe0>
cmp    0x30(%rsp),%rax
jge    11ac <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x8c>
lea    (%rbx,%r12,1),%rax
mov    %rax,0x28(%rsp)
add    %r13,%r12
movabs $0xffffffff00000000,%rax
ff ff ff
add    %rax,%rbp
mov    %rbp,%rax
sar    $0x1e,%rax
mov    0x8(%rsp),%rcx
mov    (%rcx,%rax,1),%eax
mov    %eax,0x14(%rsp)
cmp    0x4(%rsp),%r12d
jge    117b <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x5b>
movslq %r14d,%rax
lea    (%rcx,%rax,4),%rbp
nopl   (%rax)
mov    0x0(%rbp),%eax
cmp    0x14(%rsp),%eax
jg     1306 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x1e6>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
lea    0xd3a(%rip),%rdi
mov    0x28(%rsp),%rsi
mov    %r14d,%edx
call   1030 <printf@plt>
mov    0x8(%rsp),%rdi
mov    0x4(%rsp),%r12d
mov    %r12d,%esi
call   1040 <printArray@plt>
add    $0x1,%r14d
add    $0x4,%rbp
cmp    %r14d,%r12d
jne    12c0 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x1a0>
mov    0x4(%rsp),%eax
mov    %eax,%r14d
lea    -0x1(%r14),%eax
movslq %eax,%rbp
mov    0x8(%rsp),%rcx
jmp    1182 <mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2+0x62>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [13 x i8] c"k = %2d: %7c\00"
@.str.1 = [18 x i8] c"i, j = %2d, %2d: \00"
define void @mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %12
12: ; preds = %135, %3
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %6
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %138
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %7
%18 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([13 x i8], [13 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %17, i32 32)
%19 = load i32*, i32** %4
%20 = load i32, i32* %5
%21 = call i32 @printArray(i32* %19, i32 %20)
%22 = load i32, i32* %7
store i32 %22, i32* %8
%23 = load i32, i32* %6
store i32 %23, i32* %9
br label %24
24: ; preds = %66, %16
%25 = load i32, i32* %8
%26 = load i32, i32* %6
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %32
28: ; preds = %24
%29 = load i32, i32* %9
%30 = load i32, i32* %5
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br label %32
32: ; preds = %28, %24
%33 = phi i1 [ false, %24 ], [ %31, %28 ]
br i1 %33, label %34, label %77
34: ; preds = %32
%35 = load i32*, i32** %4
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32*, i32** %4
%41 = load i32, i32* %8
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = icmp sle i32 %39, %44
br i1 %45, label %46, label %66
46: ; preds = %34
%47 = load i32*, i32** %4
%48 = load i32, i32* %9
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
store i32 %51, i32* %10
%52 = load i32*, i32** %4
%53 = load i32, i32* %8
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32, i32* %9
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
store i32 %56, i32* %60
%61 = load i32, i32* %10
%62 = load i32*, i32** %4
%63 = load i32, i32* %8
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
store i32 %61, i32* %65
br label %66
66: ; preds = %46, %34
%67 = load i32, i32* %8
%68 = load i32, i32* %9
%69 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %67, i32 %68)
%70 = load i32*, i32** %4
%71 = load i32, i32* %5
%72 = call i32 @printArray(i32* %70, i32 %71)
%73 = load i32, i32* %8
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %8
%75 = load i32, i32* %9
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %9
br label %24
77: ; preds = %32
%78 = load i32, i32* %9
%79 = load i32, i32* %5
%80 = icmp slt i32 %78, %79
br i1 %80, label %81, label %134
81: ; preds = %77
%82 = load i32*, i32** %4
%83 = load i32, i32* %9
%84 = sub nsw i32 %83, 1
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %85
%87 = load i32, i32* %86
store i32 %87, i32* %11
br label %88
88: ; preds = %112, %81
%89 = load i32, i32* %9
%90 = load i32, i32* %5
%91 = icmp slt i32 %89, %90
br i1 %91, label %92, label %121
92: ; preds = %88
%93 = load i32*, i32** %4
%94 = load i32, i32* %9
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = load i32, i32* %11
%99 = icmp sle i32 %97, %98
br i1 %99, label %100, label %111
100: ; preds = %92
%101 = load i32*, i32** %4
%102 = load i32, i32* %9
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %101, i64 %103
%105 = load i32, i32* %104
%106 = load i32*, i32** %4
%107 = load i32, i32* %9
%108 = sub nsw i32 %107, 1
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %106, i64 %109
store i32 %105, i32* %110
br label %112
111: ; preds = %92
br label %121
112: ; preds = %100
%113 = load i32, i32* %8
%114 = load i32, i32* %9
%115 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %113, i32 %114)
%116 = load i32*, i32** %4
%117 = load i32, i32* %5
%118 = call i32 @printArray(i32* %116, i32 %117)
%119 = load i32, i32* %9
%120 = add nsw i32 %119, 1
store i32 %120, i32* %9
br label %88
121: ; preds = %111, %88
%122 = load i32, i32* %11
%123 = load i32*, i32** %4
%124 = load i32, i32* %9
%125 = sub nsw i32 %124, 1
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds i32, i32* %123, i64 %126
store i32 %122, i32* %127
%128 = load i32, i32* %8
%129 = load i32, i32* %9
%130 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %128, i32 %129)
%131 = load i32*, i32** %4
%132 = load i32, i32* %5
%133 = call i32 @printArray(i32* %131, i32 %132)
br label %134
134: ; preds = %121, %77
br label %135
135: ; preds = %134
%136 = load i32, i32* %7
%137 = add nsw i32 %136, 1
store i32 %137, i32* %7
br label %12
138: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [13 x i8] c"k = %2d: %7c\00"
@.str.1 = [18 x i8] c"i, j = %2d, %2d: \00"
define void @mergeTwoSortedWithoutExtracSpace2(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %76
5: ; preds = %3
%6 = icmp slt i32 %2, %1
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = sext i32 %1 to i64
%9 = zext i32 %2 to i64
br label %10
10: ; preds = %5, %73
%11 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %74, %73 ]
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([13 x i8], [13 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %12, i32 32)
%14 = tail call i32 @printArray(i32* %0, i32 %1)
br i1 %6, label %15, label %73
15: ; preds = %10, %24
%16 = phi i64 [ %30, %24 ], [ %7, %10 ]
%17 = phi i64 [ %29, %24 ], [ %11, %10 ]
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%19 = load i32, i32* %18
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%21 = load i32, i32* %20
%22 = icmp sgt i32 %19, %21
br i1 %22, label %24, label %23
23: ; preds = %15
store i32 %21, i32* %18
store i32 %19, i32* %20
br label %24
24: ; preds = %23, %15
%25 = trunc i64 %17 to i32
%26 = trunc i64 %16 to i32
%27 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %25, i32 %26)
%28 = tail call i32 @printArray(i32* %0, i32 %1)
%29 = add nuw nsw i64 %17, 1
%30 = add nuw nsw i64 %16, 1
%31 = trunc i64 %29 to i32
%32 = icmp slt i32 %31, %2
%33 = icmp slt i64 %30, %8
%34 = select i1 %32, i1 %33, i1 false
br i1 %34, label %15, label %35
35: ; preds = %24
%36 = trunc i64 %29 to i32
%37 = trunc i64 %30 to i32
br i1 %33, label %38, label %73
38: ; preds = %35
%39 = shl i64 %16, 32
%40 = ashr exact i64 %39, 32
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = icmp slt i32 %37, %1
br i1 %43, label %44, label %67
44: ; preds = %38
%45 = shl i64 %30, 32
%46 = ashr exact i64 %45, 32
br label %47
47: ; preds = %44, %53
%48 = phi i64 [ %46, %44 ], [ %58, %53 ]
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = icmp sgt i32 %50, %42
%52 = trunc i64 %48 to i32
br i1 %51, label %61, label %53
53: ; preds = %47
%54 = add nsw i64 %48, -1
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %54
store i32 %50, i32* %55
%56 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %36, i32 %52)
%57 = tail call i32 @printArray(i32* %0, i32 %1)
%58 = add nsw i64 %48, 1
%59 = trunc i64 %58 to i32
%60 = icmp eq i32 %59, %1
br i1 %60, label %63, label %47
61: ; preds = %47
%62 = trunc i64 %48 to i32
br label %63
63: ; preds = %53, %61
%64 = phi i32 [ %62, %61 ], [ %1, %53 ]
%65 = add nsw i32 %64, -1
%66 = sext i32 %65 to i64
br label %67
67: ; preds = %63, %38
%68 = phi i64 [ %66, %63 ], [ %40, %38 ]
%69 = phi i32 [ %64, %63 ], [ %37, %38 ]
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
store i32 %42, i32* %70
%71 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %36, i32 %69)
%72 = tail call i32 @printArray(i32* %0, i32 %1)
br label %73
73: ; preds = %10, %67, %35
%74 = add nuw nsw i64 %11, 1
%75 = icmp eq i64 %74, %9
br i1 %75, label %76, label %10
76: ; preds = %73, %3
ret void
}