void merge(int vetor[], int tamanho) {
  int meio = tamanho / 2;
  int i = 0, j = meio, k = 0;
  int aux[tamanho];
  while (i < meio && j < tamanho) {
    if (vetor[i] <= vetor[j])
      aux[k] = vetor[i++];
    else
      aux[k] = vetor[j++];
    k++;
  }
  if (i == meio)
    while (j < tamanho)
      aux[k++] = vetor[j++];
  else
    while (i < meio)
      aux[k++] = vetor[i++];
  for (i = 0; i < tamanho; i++)
    vetor[i] = aux[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %ecx,%eax
sar    %eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x10(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x39(%rbp)
jge    1176 <merge+0x76>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x39(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1186 <merge+0x86>
jmp    11f5 <merge+0xf5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jg     11c7 <merge+0xc7>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    %edx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11e7 <merge+0xe7>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    %edx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1159 <merge+0x59>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    1246 <merge+0x146>
jmp    1206 <merge+0x106>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1241 <merge+0x141>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    %edx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1206 <merge+0x106>
jmp    128b <merge+0x18b>
jmp    124b <merge+0x14b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1286 <merge+0x186>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    %edx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    124b <merge+0x14b>
jmp    128b <merge+0x18b>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12c2 <merge+0x1c2>
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1292 <merge+0x192>
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    %esi,%r15d
mov    %rdi,%r13
mov    %esi,%r9d
shr    $0x1f,%r9d
add    %esi,%r9d
sar    %r9d
mov    %esi,%r14d
mov    %rsp,%r12
lea    0xf(,%r14,4),%rcx
and    $0xfffffffffffffff0,%rcx
sub    %rcx,%r12
mov    %r12,%rsp
xor    %ecx,%ecx
mov    $0x0,%esi
mov    %r9d,%edx
cmp    $0x2,%r15d
jl     11ab <merge+0x9b>
cmp    %r15d,%r9d
jge    11ab <merge+0x9b>
xor    %esi,%esi
xor    %ecx,%ecx
mov    %r9d,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %ecx,%r8d
mov    %ecx,%ecx
mov    0x0(%r13,%rcx,4),%eax
movslq %edx,%rdx
mov    0x0(%r13,%rdx,4),%ebx
xor    %ecx,%ecx
xor    %edi,%edi
cmp    %ebx,%eax
setle  %cl
setg   %dil
cmovg  %ebx,%eax
add    %edi,%edx
add    %r8d,%ecx
mov    %eax,(%r12,%rsi,4)
add    $0x1,%rsi
cmp    %r9d,%ecx
jge    11a9 <merge+0x99>
cmp    %r15d,%edx
jl     1170 <merge+0x60>
mov    %esi,%esi
cmp    %r9d,%ecx
jne    11c2 <merge+0xb2>
cmp    %r15d,%edx
jge    11ec <merge+0xdc>
mov    %edx,%r9d
not    %r9d
mov    %r15d,%r8d
mov    %edx,%ecx
jmp    11ca <merge+0xba>
jge    11ec <merge+0xdc>
mov    %ecx,%r8d
not    %r8d
add    %r9d,%r8d
lea    (%r12,%rsi,4),%rdi
movslq %ecx,%rax
lea    0x0(,%rax,4),%rsi
add    %r13,%rsi
lea    0x4(,%r8,4),%rdx
call   1030 <memcpy@plt>
test   %r15d,%r15d
jle    1203 <merge+0xf3>
shl    $0x2,%r14
mov    %r13,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    %r14,%rdx
call   1030 <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) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i64
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sdiv i32 %11, 2
store i32 %12, i32* %5
store i32 0, i32* %6
%13 = load i32, i32* %5
store i32 %13, i32* %7
store i32 0, i32* %8
%14 = load i32, i32* %4
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %16, i8** %9
%17 = alloca i32, i64 %15
store i64 %15, i64* %10
br label %18
18: ; preds = %60, %2
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %5
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %26
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32, i32* %4
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br label %26
26: ; preds = %22, %18
%27 = phi i1 [ false, %18 ], [ %25, %22 ]
br i1 %27, label %28, label %63
28: ; preds = %26
%29 = load i32*, i32** %3
%30 = load i32, i32* %6
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32*, i32** %3
%35 = load i32, i32* %7
%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 %50
40: ; preds = %28
%41 = load i32*, i32** %3
%42 = load i32, i32* %6
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %6
%44 = sext i32 %42 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32, i32* %8
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %48
store i32 %46, i32* %49
br label %60
50: ; preds = %28
%51 = load i32*, i32** %3
%52 = load i32, i32* %7
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %7
%54 = sext i32 %52 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32, i32* %8
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %58
store i32 %56, i32* %59
br label %60
60: ; preds = %50, %40
%61 = load i32, i32* %8
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %8
br label %18
63: ; preds = %26
%64 = load i32, i32* %6
%65 = load i32, i32* %5
%66 = icmp eq i32 %64, %65
br i1 %66, label %67, label %84
67: ; preds = %63
br label %68
68: ; preds = %72, %67
%69 = load i32, i32* %7
%70 = load i32, i32* %4
%71 = icmp slt i32 %69, %70
br i1 %71, label %72, label %83
72: ; preds = %68
%73 = load i32*, i32** %3
%74 = load i32, i32* %7
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %7
%76 = sext i32 %74 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %76
%78 = load i32, i32* %77
%79 = load i32, i32* %8
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %8
%81 = sext i32 %79 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %81
store i32 %78, i32* %82
br label %68
83: ; preds = %68
br label %101
84: ; preds = %63
br label %85
85: ; preds = %89, %84
%86 = load i32, i32* %6
%87 = load i32, i32* %5
%88 = icmp slt i32 %86, %87
br i1 %88, label %89, label %100
89: ; preds = %85
%90 = load i32*, i32** %3
%91 = load i32, i32* %6
%92 = add nsw i32 %91, 1
store i32 %92, i32* %6
%93 = sext i32 %91 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 %93
%95 = load i32, i32* %94
%96 = load i32, i32* %8
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %8
%98 = sext i32 %96 to i64
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %98
store i32 %95, i32* %99
br label %85
100: ; preds = %85
br label %101
101: ; preds = %100, %83
store i32 0, i32* %6
br label %102
102: ; preds = %115, %101
%103 = load i32, i32* %6
%104 = load i32, i32* %4
%105 = icmp slt i32 %103, %104
br i1 %105, label %106, label %118
106: ; preds = %102
%107 = load i32, i32* %6
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %108
%110 = load i32, i32* %109
%111 = load i32*, i32** %3
%112 = load i32, i32* %6
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %111, i64 %113
store i32 %110, i32* %114
br label %115
115: ; preds = %106
%116 = load i32, i32* %6
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %6
br label %102
118: ; preds = %102
%119 = load i8*, i8** %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @merge(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = bitcast i32* %0 to i8*
%4 = sdiv i32 %1, 2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = alloca i32, i64 %5
%7 = bitcast i32* %6 to i8*
%8 = icmp sgt i32 %1, 1
%9 = icmp slt i32 %4, %1
%10 = and i1 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %35
11: ; preds = %2, %11
%12 = phi i64 [ %29, %11 ], [ 0, %2 ]
%13 = phi i32 [ %27, %11 ], [ 0, %2 ]
%14 = phi i32 [ %24, %11 ], [ %4, %2 ]
%15 = zext i32 %13 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = sext i32 %14 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp sgt i32 %17, %20
%22 = select i1 %21, i32 %20, i32 %17
%23 = zext i1 %21 to i32
%24 = add nsw i32 %14, %23
%25 = xor i1 %21, true
%26 = zext i1 %25 to i32
%27 = add nuw nsw i32 %13, %26
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %12
store i32 %22, i32* %28
%29 = add nuw i64 %12, 1
%30 = icmp slt i32 %27, %4
%31 = icmp slt i32 %24, %1
%32 = select i1 %30, i1 %31, i1 false
br i1 %32, label %11, label %33
33: ; preds = %11
%34 = and i64 %29, 4294967295
br label %35
35: ; preds = %33, %2
%36 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %34, %33 ]
%37 = phi i32 [ %4, %2 ], [ %24, %33 ]
%38 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %27, %33 ]
%39 = icmp eq i32 %38, %4
br i1 %39, label %44, label %40
40: ; preds = %35
%41 = icmp slt i32 %38, %4
br i1 %41, label %42, label %61
42: ; preds = %40
%43 = xor i32 %38, -1
br label %48
44: ; preds = %35
%45 = icmp slt i32 %37, %1
br i1 %45, label %46, label %61
46: ; preds = %44
%47 = xor i32 %37, -1
br label %48
48: ; preds = %46, %42
%49 = phi i32 [ %43, %42 ], [ %1, %46 ]
%50 = phi i32 [ %4, %42 ], [ %47, %46 ]
%51 = phi i32 [ %38, %42 ], [ %37, %46 ]
%52 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %36
%53 = bitcast i32* %52 to i8*
%54 = sext i32 %51 to i64
%55 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %54
%56 = bitcast i32* %55 to i8*
%57 = add i32 %50, %49
%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 = %48, %40, %44
%62 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %62, label %63, label %65
63: ; preds = %61
%64 = shl nuw nsw i64 %5, 2
br label %65
65: ; preds = %63, %61
ret void
}