void merge(int a[], int b[], int size_a) {
  int size_b = 6 - 1;
  int tail_a = size_a + size_b;
  size_a--;
  while (size_b >= 0) {
    if (a[size_a] < b[size_b]) {
      a[tail_a] = b[size_b];
      size_b--;
    } else {
      a[tail_a] = a[size_a];
      size_a--;
    }
    tail_a--;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x5,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jl     119f <merge+0x9f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1172 <merge+0x72>
mov    -0x10(%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    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1191 <merge+0x91>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1128 <merge+0x28>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge>:
lea    0x5(%rdx),%eax
add    $0xffffffff,%edx
cltq
lea    (%rdi,%rax,4),%r8
mov    $0x5,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %edx,%rdx
mov    (%rdi,%rdx,4),%r9d
mov    %ecx,%eax
mov    (%rsi,%rax,4),%r10d
xor    %r11d,%r11d
xor    %eax,%eax
cmp    %r10d,%r9d
setl   %r11b
setge  %al
cmovl  %r10d,%r9d
sub    %eax,%edx
mov    %r9d,(%r8)
add    $0xfffffffffffffffc,%r8
sub    %r11d,%ecx
jns    1120 <merge+0x20>
ret

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

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