#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*/ assert(int *);
int /*<<< orphan*/ memcpy(int *, int *, int);
void _merge(int n1[], int len1, int n2[], int len2) {
  assert(n1);
  assert(n2);
  int n[len1 + len2];
  int i, j;
  int k;
  for (i = 0, j = 0, k = 0;; k++) {
    n[k] = n1[i] < n2[j] ? n1[i++] : n2[j++];
    if (i == len1) {
      memcpy(&n[k + 1], &n2[j], (len2 - j) * sizeof(int));
      break;
    }
    if (j == len2) {
      memcpy(&n[k + 1], &n1[i], (len1 - i) * sizeof(int));
      break;
    }
  }
  memcpy(n1, n, (len1 + len2) * sizeof(int));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<_merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x48(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x38(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11c2 <_merge+0xa2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x34(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    11da <_merge+0xba>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x38(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x4c(%rbp),%edx
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    122e <_merge+0x10e>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
movslq -0x38(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    -0x38(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
jmp    1287 <_merge+0x167>
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    1274 <_merge+0x154>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0x34(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x34(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
jmp    1287 <_merge+0x167>
jmp    1279 <_merge+0x159>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1189 <_merge+0x69>
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %ecx,%r15d
mov    %rdx,%r13
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <assert@plt>
mov    %r13,%rdi
call   1030 <assert@plt>
mov    %rbx,%r9
lea    (%r15,%r14,1),%eax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%r8
mov    %r8,%r12
sub    %rdx,%r12
neg    %rdx
mov    %r12,%rsp
mov    (%rbx),%edi
mov    0x0(%r13),%esi
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %esi,%edi
setge  %al
cmovl  %edi,%esi
setl   %cl
mov    %esi,(%r8,%rdx,1)
mov    $0x1,%edx
cmp    %r14d,%ecx
jne    1195 <_merge+0x75>
mov    %r9,%rbx
jmp    11da <_merge+0xba>
mov    $0x1,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r15d,%eax
je     11f7 <_merge+0xd7>
mov    %ecx,%esi
mov    (%r9,%rsi,4),%r8d
mov    %eax,%edi
mov    0x0(%r13,%rdi,4),%edi
xor    %ebx,%ebx
xor    %esi,%esi
cmp    %edi,%r8d
setge  %bl
setl   %sil
cmovl  %r8d,%edi
add    %esi,%ecx
add    %ebx,%eax
mov    %edi,(%r12,%rdx,4)
add    $0x1,%rdx
cmp    %r14d,%ecx
jne    11a0 <_merge+0x80>
mov    %r9,%rbx
mov    %edx,%edx
lea    (%r12,%rdx,4),%rdi
mov    %eax,%ecx
lea    0x0(,%rcx,4),%rsi
add    %r13,%rsi
sub    %eax,%r15d
shl    $0x2,%r15d
mov    %r15d,%edx
jmp    1210 <_merge+0xf0>
mov    %edx,%eax
lea    (%r12,%rax,4),%rdi
mov    %ecx,%eax
mov    %r9,%rbx
lea    (%r9,%rax,4),%rsi
sub    %ecx,%r14d
shl    $0x2,%r14d
mov    %r14d,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdx
shl    $0x2,%edx
mov    %rbx,%rdi
mov    %r12,%rsi
call   1040 <memcpy@plt>
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
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 i8*
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32 %3, i32* %8
%14 = load i32*, i32** %5
%15 = call i32 @assert(i32* %14)
%16 = load i32*, i32** %7
%17 = call i32 @assert(i32* %16)
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %8
%20 = add nsw i32 %18, %19
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %22, i8** %9
%23 = alloca i32, i64 %21
store i64 %21, i64* %10
store i32 0, i32* %11
store i32 0, i32* %12
store i32 0, i32* %13
br label %24
24: ; preds = %95, %4
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = load i32, i32* %11
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = load i32*, i32** %7
%31 = load i32, i32* %12
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp slt i32 %29, %34
br i1 %35, label %36, label %43
36: ; preds = %24
%37 = load i32*, i32** %5
%38 = load i32, i32* %11
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %11
%40 = sext i32 %38 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
br label %50
43: ; preds = %24
%44 = load i32*, i32** %7
%45 = load i32, i32* %12
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %12
%47 = sext i32 %45 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
br label %50
50: ; preds = %43, %36
%51 = phi i32 [ %42, %36 ], [ %49, %43 ]
%52 = load i32, i32* %13
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %53
store i32 %51, i32* %54
%55 = load i32, i32* %11
%56 = load i32, i32* %6
%57 = icmp eq i32 %55, %56
br i1 %57, label %58, label %74
58: ; preds = %50
%59 = load i32, i32* %13
%60 = add nsw i32 %59, 1
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %61
%63 = load i32*, i32** %7
%64 = load i32, i32* %12
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %8
%68 = load i32, i32* %12
%69 = sub nsw i32 %67, %68
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = mul i64 %70, 4
%72 = trunc i64 %71 to i32
%73 = call i32 @memcpy(i32* %62, i32* %66, i32 %72)
br label %98
74: ; preds = %50
%75 = load i32, i32* %12
%76 = load i32, i32* %8
%77 = icmp eq i32 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %94
78: ; preds = %74
%79 = load i32, i32* %13
%80 = add nsw i32 %79, 1
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %81
%83 = load i32*, i32** %5
%84 = load i32, i32* %11
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %83, i64 %85
%87 = load i32, i32* %6
%88 = load i32, i32* %11
%89 = sub nsw i32 %87, %88
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = mul i64 %90, 4
%92 = trunc i64 %91 to i32
%93 = call i32 @memcpy(i32* %82, i32* %86, i32 %92)
br label %98
94: ; preds = %74
br label %95
95: ; preds = %94
%96 = load i32, i32* %13
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %13
br label %24
98: ; preds = %78, %58
%99 = load i32*, i32** %5
%100 = load i32, i32* %6
%101 = load i32, i32* %8
%102 = add nsw i32 %100, %101
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = mul i64 %103, 4
%105 = trunc i64 %104 to i32
%106 = call i32 @memcpy(i32* %99, i32* %23, i32 %105)
%107 = load i8*, i8** %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @_merge(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3) {
%5 = tail call i32 @assert(i32* %0)
%6 = tail call i32 @assert(i32* %2)
%7 = add nsw i32 %3, %1
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = alloca i32, i64 %8
%10 = load i32, i32* %0
%11 = load i32, i32* %2
%12 = icmp slt i32 %10, %11
%13 = zext i1 %12 to i32
%14 = xor i1 %12, true
%15 = zext i1 %14 to i32
%16 = select i1 %12, i32 %10, i32 %11
store i32 %16, i32* %9
%17 = icmp eq i32 %13, %1
br i1 %17, label %21, label %30
18: ; preds = %44
%19 = add i64 %31, 2
%20 = and i64 %19, 4294967295
br label %21
21: ; preds = %18, %4
%22 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %20, %18 ]
%23 = phi i32 [ %15, %4 ], [ %56, %18 ]
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %22
%25 = zext i32 %23 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %25
%27 = sub nsw i32 %3, %23
%28 = shl i32 %27, 2
%29 = call i32 @memcpy(i32* %24, i32* %26, i32 %28)
br label %60
30: ; preds = %4, %44
%31 = phi i64 [ %35, %44 ], [ 0, %4 ]
%32 = phi i32 [ %56, %44 ], [ %15, %4 ]
%33 = phi i32 [ %53, %44 ], [ %13, %4 ]
%34 = icmp eq i32 %32, %3
%35 = add i64 %31, 1
br i1 %34, label %36, label %44
36: ; preds = %30
%37 = and i64 %35, 4294967295
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %37
%39 = zext i32 %33 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %39
%41 = sub nsw i32 %1, %33
%42 = shl i32 %41, 2
%43 = call i32 @memcpy(i32* %38, i32* %40, i32 %42)
br label %60
44: ; preds = %30
%45 = zext i32 %33 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = zext i32 %32 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = icmp slt i32 %47, %50
%52 = zext i1 %51 to i32
%53 = add nuw nsw i32 %33, %52
%54 = xor i1 %51, true
%55 = zext i1 %54 to i32
%56 = add nuw nsw i32 %32, %55
%57 = select i1 %51, i32 %47, i32 %50
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %35
store i32 %57, i32* %58
%59 = icmp eq i32 %53, %1
br i1 %59, label %18, label %30
60: ; preds = %36, %21
%61 = shl i32 %7, 2
%62 = call i32 @memcpy(i32* %0, i32* %9, i32 %61)
ret void
}