int binary_search(double x, double *A, int n) {
  int i0 = 0;
  int i1 = n - 1;
  int i;
  while (i0 <= i1) {
    i = (i0 + i1) / 2;
    if (x > A[i])
      i0 = i + 1;
    else if (i > 0 && x < A[i - 1])
      i1 = i - 1;
    else
      break;
  }
  if (i0 <= i1)
    return i;
  return n - 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    %rdi,-0x18(%rbp)
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     11ab <binary_search+0xab>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jbe    1163 <binary_search+0x63>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11a6 <binary_search+0xa6>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jle    119c <binary_search+0x9c>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    119c <binary_search+0x9c>
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11a1 <binary_search+0xa1>
jmp    11ab <binary_search+0xab>
jmp    11a6 <binary_search+0xa6>
jmp    1120 <binary_search+0x20>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     11c2 <binary_search+0xc2>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11cb <binary_search+0xcb>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search>:
lea    -0x1(%rsi),%r8d
test   %esi,%esi
jle    1146 <binary_search+0x46>
xor    %r9d,%r9d
mov    %r8d,%esi
jmp    111b <binary_search+0x1b>
add    $0x1,%eax
mov    %eax,%r9d
cmp    %esi,%r9d
jg     1146 <binary_search+0x46>
lea    (%rsi,%r9,1),%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %ecx,%eax
sar    %eax
movslq %eax,%rdx
ucomisd (%rdi,%rdx,8),%xmm0
ja     1110 <binary_search+0x10>
cmp    $0x2,%ecx
jl     1145 <binary_search+0x45>
lea    -0x1(%rax),%esi
movsd  (%rdi,%rsi,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
ja     1116 <binary_search+0x16>
ret
mov    %r8d,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binary_search(double %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca double
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store double %0, double* %5
store double* %1, double** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 0, i32* %8
%11 = load i32, i32* %7
%12 = sub nsw i32 %11, 1
store i32 %12, i32* %9
br label %13
13: ; preds = %49, %3
%14 = load i32, i32* %8
%15 = load i32, i32* %9
%16 = icmp sle i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %50
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %8
%19 = load i32, i32* %9
%20 = add nsw i32 %18, %19
%21 = sdiv i32 %20, 2
store i32 %21, i32* %10
%22 = load double, double* %5
%23 = load double*, double** %6
%24 = load i32, i32* %10
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = fcmp ogt double %22, %27
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %17
%30 = load i32, i32* %10
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %8
br label %49
32: ; preds = %17
%33 = load i32, i32* %10
%34 = icmp sgt i32 %33, 0
br i1 %34, label %35, label %47
35: ; preds = %32
%36 = load double, double* %5
%37 = load double*, double** %6
%38 = load i32, i32* %10
%39 = sub nsw i32 %38, 1
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = fcmp olt double %36, %42
br i1 %43, label %44, label %47
44: ; preds = %35
%45 = load i32, i32* %10
%46 = sub nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %9
br label %48
47: ; preds = %35, %32
br label %50
48: ; preds = %44
br label %49
49: ; preds = %48, %29
br label %13
50: ; preds = %47, %13
%51 = load i32, i32* %8
%52 = load i32, i32* %9
%53 = icmp sle i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %56
54: ; preds = %50
%55 = load i32, i32* %10
store i32 %55, i32* %4
br label %59
56: ; preds = %50
%57 = load i32, i32* %7
%58 = sub nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %4
br label %59
59: ; preds = %56, %54
%60 = load i32, i32* %4
ret i32 %60
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @binary_search(double %0, double* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %2, -1
%5 = icmp slt i32 %2, 1
br i1 %5, label %29, label %6
6: ; preds = %3, %25
%7 = phi i32 [ %27, %25 ], [ %4, %3 ]
%8 = phi i32 [ %26, %25 ], [ 0, %3 ]
%9 = add nsw i32 %7, %8
%10 = sdiv i32 %9, 2
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %11
%13 = load double, double* %12
%14 = fcmp olt double %13, %0
br i1 %14, label %15, label %17
15: ; preds = %6
%16 = add nsw i32 %10, 1
br label %25
17: ; preds = %6
%18 = icmp sgt i32 %9, 1
br i1 %18, label %19, label %29
19: ; preds = %17
%20 = add nsw i32 %10, -1
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %21
%23 = load double, double* %22
%24 = fcmp ogt double %23, %0
br i1 %24, label %25, label %29
25: ; preds = %19, %15
%26 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %8, %19 ]
%27 = phi i32 [ %7, %15 ], [ %20, %19 ]
%28 = icmp sgt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %6
29: ; preds = %25, %19, %17, %3
%30 = phi i32 [ %4, %3 ], [ %10, %17 ], [ %10, %19 ], [ %4, %25 ]
ret i32 %30
}