void merge(int a[], int b[], int aLength, int bLength) {
  int aIndex = aLength - 1;
  int bIndex = bLength - 1;
  int mergeIndex = aLength + bLength - 1;
  while (bIndex >= 0) {
    if (aIndex >= 0 && a[aIndex] > b[bIndex]) {
      a[mergeIndex] = a[aIndex];
      aIndex--;
    } else {
      a[mergeIndex] = b[bIndex];
      bIndex--;
    }
    mergeIndex--;
  }
}


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    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jl     11b1 <merge+0xb1>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jl     1184 <merge+0x84>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1184 <merge+0x84>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11a3 <merge+0xa3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1130 <merge+0x30>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge>:
test   %ecx,%ecx
jle    1151 <merge+0x51>
lea    (%rcx,%rdx,1),%eax
add    $0xffffffff,%ecx
add    $0xffffffff,%edx
cltq
lea    (%rdi,%rax,4),%r10
add    $0xfffffffffffffffc,%r10
jmp    1134 <merge+0x34>
nopl   0x0(%rax)
mov    %ecx,%eax
mov    (%rsi,%rax,4),%r8d
mov    %r8d,(%r10)
add    $0xffffffff,%ecx
add    $0xfffffffffffffffc,%r10
test   %ecx,%ecx
js     1151 <merge+0x51>
test   %edx,%edx
js     1120 <merge+0x20>
mov    %edx,%eax
mov    (%rdi,%rax,4),%r9d
mov    %ecx,%eax
mov    (%rsi,%rax,4),%r8d
cmp    %r8d,%r9d
jle    1126 <merge+0x26>
mov    %r9d,(%r10)
add    $0xffffffff,%edx
jmp    112c <merge+0x2c>
ret

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

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