int binary_search_r(int *arr, int size, int val) {
  int mid = size / 2;
  int idx;
  if (arr[mid] == val)
    return mid;
  if (!mid)
    return -1;
  if (arr[mid] < val) {
    idx = binary_search_r(arr + mid + 1, size - mid - 1, val);
    if (idx != -1)
      idx += mid + 1;
  } else {
    idx = binary_search_r(arr, mid, val);
  }
  return idx;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search_r>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    114f <binary_search_r+0x3f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d3 <binary_search_r+0xc3>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    1165 <binary_search_r+0x55>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11d3 <binary_search_r+0xc3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    11bb <binary_search_r+0xab>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
add    $0x4,%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
sub    -0x1c(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <binary_search_r@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x20(%rbp)
je     11b6 <binary_search_r+0xa6>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11cd <binary_search_r+0xbd>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <binary_search_r@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search_r>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %esi,%ebx
mov    $0xffffffff,%r14d
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebx,%esi
shr    $0x1f,%ebx
add    %esi,%ebx
sar    %ebx
movslq %ebx,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%ecx
cmp    %edx,%ecx
je     115f <binary_search_r+0x4f>
lea    0x1(%rsi),%ebp
cmp    $0x3,%ebp
jb     1162 <binary_search_r+0x52>
cmp    %edx,%ecx
jge    1120 <binary_search_r+0x10>
lea    (%rdi,%rax,4),%rdi
add    $0x4,%rdi
not    %eax
add    %eax,%esi
call   1030 <binary_search_r@plt>
cmp    $0xffffffff,%eax
je     1162 <binary_search_r+0x52>
lea    (%rbx,%rax,1),%r14d
add    $0x1,%r14d
jmp    1162 <binary_search_r+0x52>
mov    %ebx,%r14d
mov    %r14d,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binary_search_r(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = sdiv i32 %10, 2
store i32 %11, i32* %8
%12 = load i32*, i32** %5
%13 = load i32, i32* %8
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = load i32, i32* %7
%18 = icmp eq i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %21
19: ; preds = %3
%20 = load i32, i32* %8
store i32 %20, i32* %4
br label %60
21: ; preds = %3
%22 = load i32, i32* %8
%23 = icmp ne i32 %22, 0
br i1 %23, label %25, label %24
24: ; preds = %21
store i32 -1, i32* %4
br label %60
25: ; preds = %21
%26 = load i32*, i32** %5
%27 = load i32, i32* %8
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = load i32, i32* %7
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %53
33: ; preds = %25
%34 = load i32*, i32** %5
%35 = load i32, i32* %8
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 1
%39 = load i32, i32* %6
%40 = load i32, i32* %8
%41 = sub nsw i32 %39, %40
%42 = sub nsw i32 %41, 1
%43 = load i32, i32* %7
%44 = call i32 @binary_search_r(i32* %38, i32 %42, i32 %43)
store i32 %44, i32* %9
%45 = load i32, i32* %9
%46 = icmp ne i32 %45, -1
br i1 %46, label %47, label %52
47: ; preds = %33
%48 = load i32, i32* %8
%49 = add nsw i32 %48, 1
%50 = load i32, i32* %9
%51 = add nsw i32 %50, %49
store i32 %51, i32* %9
br label %52
52: ; preds = %47, %33
br label %58
53: ; preds = %25
%54 = load i32*, i32** %5
%55 = load i32, i32* %8
%56 = load i32, i32* %7
%57 = call i32 @binary_search_r(i32* %54, i32 %55, i32 %56)
store i32 %57, i32* %9
br label %58
58: ; preds = %53, %52
%59 = load i32, i32* %9
store i32 %59, i32* %4
br label %60
60: ; preds = %58, %24, %19
%61 = load i32, i32* %4
ret i32 %61
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @binary_search_r(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
br label %4
4: ; preds = %14, %3
%5 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %6, %14 ]
%6 = sdiv i32 %5, 2
%7 = sext i32 %6 to i64
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %7
%9 = load i32, i32* %8
%10 = icmp eq i32 %9, %2
br i1 %10, label %26, label %11
11: ; preds = %4
%12 = add i32 %5, 1
%13 = icmp ult i32 %12, 3
br i1 %13, label %26, label %14
14: ; preds = %11
%15 = icmp slt i32 %9, %2
br i1 %15, label %16, label %4
16: ; preds = %14
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %7
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 1
%19 = xor i32 %6, -1
%20 = add i32 %5, %19
%21 = tail call i32 @binary_search_r(i32* %18, i32 %20, i32 %2)
%22 = icmp eq i32 %21, -1
br i1 %22, label %26, label %23
23: ; preds = %16
%24 = add nsw i32 %6, 1
%25 = add nsw i32 %24, %21
br label %26
26: ; preds = %11, %4, %23, %16
%27 = phi i32 [ %25, %23 ], [ -1, %16 ], [ -1, %11 ], [ %6, %4 ]
ret i32 %27
}