#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 binarySearch(int *, int, int, int);
int /*<<< orphan*/ sequentialMerge(int *, int, int, int, int, int *, int);
void spmdMerge(int *a, int low1, int low2, int up2, int *b, int n, int nmt,
               int id, int nt) {
  int idm = id % nmt;
  int lowX = idm * n / (2 * nt) + low1;
  int upX = (idm + 1) * n / (2 * nt) + low1 - 1;
  int lowY, upY;
  if (idm != 0)
    lowY = binarySearch(a, low2, up2 + 1, lowX - 1);
  else
    lowY = low2;
  if (idm < nmt - 1)
    upY = binarySearch(a, lowY, up2 + 1, upX) - 1;
  else
    upY = up2;
  int start = lowX + lowY - low2;
  sequentialMerge(a, lowX, upX + 1, lowY, upY + 1, b, start);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<spmdMerge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
mov    0x18(%rbp),%eax
cltd
idivl  0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
imul   -0x24(%rbp),%eax
mov    0x20(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
imul   -0x24(%rbp),%eax
mov    0x20(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
je     11ac <spmdMerge+0x8c>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
call   1040 <binarySearch@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11b2 <spmdMerge+0x92>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e3 <spmdMerge+0xc3>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x34(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x30(%rbp),%ecx
call   1040 <binarySearch@plt>
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    11e9 <spmdMerge+0xc9>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x2c(%rbp),%esi
mov    -0x30(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%r8d
add    $0x1,%r8d
mov    -0x20(%rbp),%r9
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,(%rsp)
call   1030 <sequentialMerge@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<spmdMerge>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %r8,0x20(%rsp)
mov    %ecx,%ebx
mov    %edx,%r8d
mov    %rdi,%rbp
mov    0x60(%rsp),%r13d
mov    0x70(%rsp),%ecx
mov    0x68(%rsp),%eax
cltd
idiv   %r13d
mov    %edx,%r15d
mov    %edx,%eax
imul   %r9d,%eax
add    %ecx,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%r14d
add    %esi,%r14d
lea    0x1(%r15),%eax
imul   %r9d,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %r8d,%r12d
test   %r15d,%r15d
je     11a2 <spmdMerge+0x82>
lea    0x1(%rbx),%edx
lea    -0x1(%r14),%ecx
mov    %rbp,%rdi
mov    %rsi,0x18(%rsp)
mov    %r8d,%esi
mov    %r8d,%r12d
mov    %rax,0x10(%rsp)
call   1040 <binarySearch@plt>
mov    0x18(%rsp),%rsi
mov    %r12d,%r8d
mov    %eax,%r12d
mov    0x10(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rsi,1),%edx
add    $0xffffffff,%r13d
cmp    %r13d,%r15d
jge    11d5 <spmdMerge+0xb5>
lea    (%rax,%rsi,1),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
add    $0x1,%ebx
mov    %rbp,%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %edx,%r15d
mov    %ebx,%edx
mov    %r8d,%ebx
call   1040 <binarySearch@plt>
mov    %r15d,%edx
mov    %ebx,%r8d
mov    %eax,%ebx
add    $0xffffffff,%ebx
mov    %r14d,%eax
sub    %r8d,%eax
add    %r12d,%eax
add    $0x1,%ebx
mov    %eax,(%rsp)
mov    %rbp,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %r12d,%ecx
mov    %ebx,%r8d
mov    0x20(%rsp),%r9
call   1030 <sequentialMerge@plt>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @spmdMerge(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8) {
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32*
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
store i32* %0, i32** %10
store i32 %1, i32* %11
store i32 %2, i32* %12
store i32 %3, i32* %13
store i32* %4, i32** %14
store i32 %5, i32* %15
store i32 %6, i32* %16
store i32 %7, i32* %17
store i32 %8, i32* %18
%25 = load i32, i32* %17
%26 = load i32, i32* %16
%27 = srem i32 %25, %26
store i32 %27, i32* %19
%28 = load i32, i32* %19
%29 = load i32, i32* %15
%30 = mul nsw i32 %28, %29
%31 = load i32, i32* %18
%32 = mul nsw i32 2, %31
%33 = sdiv i32 %30, %32
%34 = load i32, i32* %11
%35 = add nsw i32 %33, %34
store i32 %35, i32* %20
%36 = load i32, i32* %19
%37 = add nsw i32 %36, 1
%38 = load i32, i32* %15
%39 = mul nsw i32 %37, %38
%40 = load i32, i32* %18
%41 = mul nsw i32 2, %40
%42 = sdiv i32 %39, %41
%43 = load i32, i32* %11
%44 = add nsw i32 %42, %43
%45 = sub nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %21
%46 = load i32, i32* %19
%47 = icmp ne i32 %46, 0
br i1 %47, label %48, label %56
48: ; preds = %9
%49 = load i32*, i32** %10
%50 = load i32, i32* %12
%51 = load i32, i32* %13
%52 = add nsw i32 %51, 1
%53 = load i32, i32* %20
%54 = sub nsw i32 %53, 1
%55 = call i32 @binarySearch(i32* %49, i32 %50, i32 %52, i32 %54)
store i32 %55, i32* %22
br label %58
56: ; preds = %9
%57 = load i32, i32* %12
store i32 %57, i32* %22
br label %58
58: ; preds = %56, %48
%59 = load i32, i32* %19
%60 = load i32, i32* %16
%61 = sub nsw i32 %60, 1
%62 = icmp slt i32 %59, %61
br i1 %62, label %63, label %71
63: ; preds = %58
%64 = load i32*, i32** %10
%65 = load i32, i32* %22
%66 = load i32, i32* %13
%67 = add nsw i32 %66, 1
%68 = load i32, i32* %21
%69 = call i32 @binarySearch(i32* %64, i32 %65, i32 %67, i32 %68)
%70 = sub nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %23
br label %73
71: ; preds = %58
%72 = load i32, i32* %13
store i32 %72, i32* %23
br label %73
73: ; preds = %71, %63
%74 = load i32, i32* %20
%75 = load i32, i32* %22
%76 = add nsw i32 %74, %75
%77 = load i32, i32* %12
%78 = sub nsw i32 %76, %77
store i32 %78, i32* %24
%79 = load i32*, i32** %10
%80 = load i32, i32* %20
%81 = load i32, i32* %21
%82 = add nsw i32 %81, 1
%83 = load i32, i32* %22
%84 = load i32, i32* %23
%85 = add nsw i32 %84, 1
%86 = load i32*, i32** %14
%87 = load i32, i32* %24
%88 = call i32 @sequentialMerge(i32* %79, i32 %80, i32 %82, i32 %83, i32 %85, i32* %86, i32 %87)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @spmdMerge(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8) {
%10 = srem i32 %7, %6
%11 = mul nsw i32 %10, %5
%12 = shl nsw i32 %8, 1
%13 = sdiv i32 %11, %12
%14 = add nsw i32 %13, %1
%15 = add nsw i32 %10, 1
%16 = mul nsw i32 %15, %5
%17 = sdiv i32 %16, %12
%18 = add nsw i32 %17, %1
%19 = add nsw i32 %18, -1
%20 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %20, label %25, label %21
21: ; preds = %9
%22 = add nsw i32 %3, 1
%23 = add nsw i32 %14, -1
%24 = tail call i32 @binarySearch(i32* %0, i32 %2, i32 %22, i32 %23)
br label %25
25: ; preds = %9, %21
%26 = phi i32 [ %24, %21 ], [ %2, %9 ]
%27 = add nsw i32 %6, -1
%28 = icmp slt i32 %10, %27
br i1 %28, label %29, label %33
29: ; preds = %25
%30 = add nsw i32 %3, 1
%31 = tail call i32 @binarySearch(i32* %0, i32 %26, i32 %30, i32 %19)
%32 = add nsw i32 %31, -1
br label %33
33: ; preds = %25, %29
%34 = phi i32 [ %32, %29 ], [ %3, %25 ]
%35 = sub i32 %14, %2
%36 = add i32 %35, %26
%37 = add nsw i32 %34, 1
%38 = tail call i32 @sequentialMerge(i32* %0, i32 %14, i32 %18, i32 %26, i32 %37, i32* %4, i32 %36)
ret void
}