void Merge(int *array, int min, int mid, int max) {
  int temp[100];
  int i, j, k, m;
  j = min;
  m = mid + 1;
  for (i = min; j <= mid && m <= max; i++) {
    if (array[j] <= array[m]) {
      temp[i] = array[j];
      j++;
    } else {
      temp[i] = array[m];
      m++;
    }
  }
  if (j > mid) {
    for (k = m; k <= max; k++) {
      temp[i] = array[k];
      i++;
    }
  } else {
    for (k = j; k <= mid; k++) {
      temp[i] = array[k];
    }
  }
  for (k = min; k <= max; k++)
    array[k] = temp[k];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x150,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1b8(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c0(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1b4(%rbp)
mov    -0x1b8(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x10(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x1c1(%rbp)
jg     115f <Merge+0x5f>
mov    -0x1c0(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
setle  %al
mov    %al,-0x1c1(%rbp)
mov    -0x1c1(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1172 <Merge+0x72>
jmp    1208 <Merge+0x108>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1b8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c0(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jg     11c4 <Merge+0xc4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1b8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x1b4(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x1b0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x1b8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1b8(%rbp)
jmp    11ef <Merge+0xef>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c0(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x1b4(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x1b0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x1c0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c0(%rbp)
jmp    11f4 <Merge+0xf4>
mov    -0x1b4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1b4(%rbp)
jmp    1136 <Merge+0x36>
mov    -0x1b8(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    1276 <Merge+0x176>
mov    -0x1c0(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1bc(%rbp)
mov    -0x1bc(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1271 <Merge+0x171>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1bc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x1b4(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x1b0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x1b4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1b4(%rbp)
mov    -0x1bc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1bc(%rbp)
jmp    1223 <Merge+0x123>
jmp    12c6 <Merge+0x1c6>
mov    -0x1b8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1bc(%rbp)
mov    -0x1bc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     12c1 <Merge+0x1c1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1bc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x1b4(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x1b0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x1bc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1bc(%rbp)
jmp    1282 <Merge+0x182>
jmp    12c6 <Merge+0x1c6>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1bc(%rbp)
mov    -0x1bc(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     130e <Merge+0x20e>
movslq -0x1bc(%rbp),%rax
mov    -0x1b0(%rbp,%rax,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1bc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1bc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1bc(%rbp)
jmp    12cf <Merge+0x1cf>
add    $0x150,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Merge>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x190,%rsp
mov    %ecx,%r14d
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%r12
lea    0x1(%rdx),%eax
cmp    %edx,%esi
jg     11b0 <Merge+0xa0>
cmp    %r14d,%edx
jge    11b0 <Merge+0xa0>
movslq %r15d,%rcx
lea    (%rsp,%rcx,4),%rdi
mov    %r15d,%r8d
mov    %r15d,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movslq %esi,%rsi
mov    (%r12,%rsi,4),%ebp
cltq
mov    (%r12,%rax,4),%r9d
xor    %ecx,%ecx
xor    %ebx,%ebx
cmp    %r9d,%ebp
setg   %cl
setle  %bl
cmovg  %r9d,%ebp
add    %ebx,%esi
add    %ecx,%eax
mov    %ebp,(%rdi)
add    $0x1,%r8d
cmp    %edx,%esi
jg     1185 <Merge+0x75>
add    $0x4,%rdi
cmp    %r14d,%eax
jle    1150 <Merge+0x40>
cmp    %edx,%esi
jle    11ba <Merge+0xaa>
cmp    %r14d,%eax
jg     11c7 <Merge+0xb7>
movslq %r8d,%rcx
lea    (%rsp,%rcx,4),%rdi
movslq %eax,%rcx
lea    (%r12,%rcx,4),%rsi
mov    %r14d,%ecx
sub    %eax,%ecx
lea    0x4(,%rcx,4),%rdx
call   1030 <memcpy@plt>
jmp    11c7 <Merge+0xb7>
mov    %r15d,%r8d
mov    %r15d,%esi
cmp    %edx,%esi
jg     1189 <Merge+0x79>
movslq %r8d,%rax
movslq %edx,%rcx
mov    (%r12,%rcx,4),%ecx
mov    %ecx,(%rsp,%rax,4)
sub    %r15d,%r14d
jl     11e4 <Merge+0xd4>
movslq %r15d,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%rdi
lea    (%rsp,%rax,4),%rsi
lea    0x4(,%r14,4),%rdx
call   1030 <memcpy@plt>
add    $0x190,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
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 [100 x i32]
%10 = alloca i32
%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* %6
store i32 %14, i32* %11
%15 = load i32, i32* %7
%16 = add nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %13
%17 = load i32, i32* %6
store i32 %17, i32* %10
br label %18
18: ; preds = %63, %4
%19 = load i32, i32* %11
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp sle i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %26
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %13
%24 = load i32, i32* %8
%25 = icmp sle i32 %23, %24
br label %26
26: ; preds = %22, %18
%27 = phi i1 [ false, %18 ], [ %25, %22 ]
br i1 %27, label %28, label %66
28: ; preds = %26
%29 = load i32*, i32** %5
%30 = load i32, i32* %11
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32*, i32** %5
%35 = load i32, i32* %13
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp sle i32 %33, %38
br i1 %39, label %40, label %51
40: ; preds = %28
%41 = load i32*, i32** %5
%42 = load i32, i32* %11
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32, i32* %10
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %9, i64 0, i64 %47
store i32 %45, i32* %48
%49 = load i32, i32* %11
%50 = add nsw i32 %49, 1
store i32 %50, i32* %11
br label %62
51: ; preds = %28
%52 = load i32*, i32** %5
%53 = load i32, i32* %13
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32, i32* %10
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %9, i64 0, i64 %58
store i32 %56, i32* %59
%60 = load i32, i32* %13
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %13
br label %62
62: ; preds = %51, %40
br label %63
63: ; preds = %62
%64 = load i32, i32* %10
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %10
br label %18
66: ; preds = %26
%67 = load i32, i32* %11
%68 = load i32, i32* %7
%69 = icmp sgt i32 %67, %68
br i1 %69, label %70, label %91
70: ; preds = %66
%71 = load i32, i32* %13
store i32 %71, i32* %12
br label %72
72: ; preds = %87, %70
%73 = load i32, i32* %12
%74 = load i32, i32* %8
%75 = icmp sle i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %90
76: ; preds = %72
%77 = load i32*, i32** %5
%78 = load i32, i32* %12
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = load i32, i32* %10
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %9, i64 0, i64 %83
store i32 %81, i32* %84
%85 = load i32, i32* %10
%86 = add nsw i32 %85, 1
store i32 %86, i32* %10
br label %87
87: ; preds = %76
%88 = load i32, i32* %12
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %12
br label %72
90: ; preds = %72
br label %110
91: ; preds = %66
%92 = load i32, i32* %11
store i32 %92, i32* %12
br label %93
93: ; preds = %106, %91
%94 = load i32, i32* %12
%95 = load i32, i32* %7
%96 = icmp sle i32 %94, %95
br i1 %96, label %97, label %109
97: ; preds = %93
%98 = load i32*, i32** %5
%99 = load i32, i32* %12
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 %100
%102 = load i32, i32* %101
%103 = load i32, i32* %10
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %9, i64 0, i64 %104
store i32 %102, i32* %105
br label %106
106: ; preds = %97
%107 = load i32, i32* %12
%108 = add nsw i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %12
br label %93
109: ; preds = %93
br label %110
110: ; preds = %109, %90
%111 = load i32, i32* %6
store i32 %111, i32* %12
br label %112
112: ; preds = %125, %110
%113 = load i32, i32* %12
%114 = load i32, i32* %8
%115 = icmp sle i32 %113, %114
br i1 %115, label %116, label %128
116: ; preds = %112
%117 = load i32, i32* %12
%118 = sext i32 %117 to i64
%119 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %9, i64 0, i64 %118
%120 = load i32, i32* %119
%121 = load i32*, i32** %5
%122 = load i32, i32* %12
%123 = sext i32 %122 to i64
%124 = getelementptr inbounds i32, i32* %121, i64 %123
store i32 %120, i32* %124
br label %125
125: ; preds = %116
%126 = load i32, i32* %12
%127 = add nsw i32 %126, 1
store i32 %127, i32* %12
br label %112
128: ; preds = %112
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Merge(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca [100 x i32]
%6 = bitcast [100 x i32]* %5 to i8*
%7 = add nsw i32 %2, 1
%8 = icmp sle i32 %1, %2
%9 = icmp slt i32 %2, %3
%10 = and i1 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %37
11: ; preds = %4
%12 = sext i32 %1 to i64
br label %13
13: ; preds = %11, %13
%14 = phi i64 [ %12, %11 ], [ %31, %13 ]
%15 = phi i32 [ %7, %11 ], [ %29, %13 ]
%16 = phi i32 [ %1, %11 ], [ %27, %13 ]
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = sext i32 %15 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp sgt i32 %19, %22
%24 = select i1 %23, i32 %22, i32 %19
%25 = xor i1 %23, true
%26 = zext i1 %25 to i32
%27 = add nsw i32 %16, %26
%28 = zext i1 %23 to i32
%29 = add nsw i32 %15, %28
%30 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %5, i64 0, i64 %14
store i32 %24, i32* %30
%31 = add i64 %14, 1
%32 = icmp sle i32 %27, %2
%33 = icmp sle i32 %29, %3
%34 = select i1 %32, i1 %33, i1 false
br i1 %34, label %13, label %35
35: ; preds = %13
%36 = trunc i64 %31 to i32
br label %37
37: ; preds = %35, %4
%38 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %36, %35 ]
%39 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %27, %35 ]
%40 = phi i32 [ %7, %4 ], [ %29, %35 ]
%41 = icmp sgt i32 %39, %2
br i1 %41, label %48, label %42
42: ; preds = %37
%43 = sext i32 %38 to i64
%44 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %5, i64 0, i64 %43
%45 = sext i32 %2 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
store i32 %47, i32* %44
br label %61
48: ; preds = %37
%49 = icmp sgt i32 %40, %3
br i1 %49, label %61, label %50
50: ; preds = %48
%51 = sext i32 %38 to i64
%52 = getelementptr [100 x i32], [100 x i32]* %5, i64 0, i64 %51
%53 = bitcast i32* %52 to i8*
%54 = sext i32 %40 to i64
%55 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %54
%56 = bitcast i32* %55 to i8*
%57 = sub i32 %3, %40
%58 = zext i32 %57 to i64
%59 = shl nuw nsw i64 %58, 2
%60 = add nuw nsw i64 %59, 4
br label %61
61: ; preds = %50, %48, %42
%62 = icmp slt i32 %3, %1
br i1 %62, label %73, label %63
63: ; preds = %61
%64 = sext i32 %1 to i64
%65 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %64
%66 = bitcast i32* %65 to i8*
%67 = getelementptr [100 x i32], [100 x i32]* %5, i64 0, i64 %64
%68 = bitcast i32* %67 to i8*
%69 = sub i32 %3, %1
%70 = zext i32 %69 to i64
%71 = shl nuw nsw i64 %70, 2
%72 = add nuw nsw i64 %71, 4
br label %73
73: ; preds = %63, %61
ret void
}