void merge(int *array, int *tmp, int begin, int median, int end) {
  int begin1 = median + 1;
  for (int i = begin; i <= end; i++) {
    if (begin < (median + 1) &&
        (array[begin] <= array[begin1] || begin1 > end)) {
      tmp[i] = array[begin];
      begin++;
    } else {
      tmp[i] = array[begin1];
      begin1 = begin1 + 1;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11c0 <merge+0xc0>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    118e <merge+0x8e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    116a <merge+0x6a>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    118e <merge+0x8e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11ad <merge+0xad>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11b2 <merge+0xb2>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1125 <merge+0x25>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge>:
push   %rbx
cmp    %r8d,%edx
jle    1108 <merge+0x8>
pop    %rbx
ret
lea    0x1(%rcx),%r11d
movslq %edx,%rax
lea    (%rsi,%rax,4),%r9
mov    %r8d,%r10d
sub    %edx,%r10d
add    $0x1,%r10d
xor    %esi,%esi
jmp    1140 <merge+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,(%r9,%rsi,4)
add    $0x1,%edx
add    $0x1,%rsi
cmp    %esi,%r10d
je     1106 <merge+0x6>
cmp    %ecx,%edx
jle    1150 <merge+0x50>
movslq %r11d,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%eax
jmp    1165 <merge+0x65>
nopl   0x0(%rax)
movslq %edx,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%ebx
movslq %r11d,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%eax
cmp    %eax,%ebx
jle    1130 <merge+0x30>
cmp    %r8d,%r11d
jg     1130 <merge+0x30>
mov    %eax,(%r9,%rsi,4)
add    $0x1,%r11d
jmp    1137 <merge+0x37>

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

LLVM IR (-O2):
define void @merge(i32* nocapture %0, i32* nocapture writeonly %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %2, %4
br i1 %6, label %11, label %7
7: ; preds = %5
%8 = add nsw i32 %3, 1
%9 = sext i32 %2 to i64
%10 = add i32 %4, 1
br label %12
11: ; preds = %38, %5
ret void
12: ; preds = %7, %38
%13 = phi i64 [ %9, %7 ], [ %41, %38 ]
%14 = phi i32 [ %8, %7 ], [ %40, %38 ]
%15 = phi i32 [ %2, %7 ], [ %39, %38 ]
%16 = icmp sgt i32 %15, %3
br i1 %16, label %17, label %21
17: ; preds = %12
%18 = sext i32 %14 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
br label %34
21: ; preds = %12
%22 = sext i32 %15 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = sext i32 %14 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp sle i32 %24, %27
%29 = icmp sgt i32 %14, %4
%30 = select i1 %28, i1 true, i1 %29
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %21
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %13
store i32 %24, i32* %32
%33 = add nsw i32 %15, 1
br label %38
34: ; preds = %17, %21
%35 = phi i32 [ %20, %17 ], [ %27, %21 ]
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %13
store i32 %35, i32* %36
%37 = add nsw i32 %14, 1
br label %38
38: ; preds = %31, %34
%39 = phi i32 [ %33, %31 ], [ %15, %34 ]
%40 = phi i32 [ %14, %31 ], [ %37, %34 ]
%41 = add nsw i64 %13, 1
%42 = trunc i64 %41 to i32
%43 = icmp eq i32 %10, %42
br i1 %43, label %11, label %12
}