int binarySearch(const int *arr, int l, int r, const int x) {
  if (r >= 1) {
    int mid = l + (r - l) / 2;
    if (arr[mid] == x)
      return mid;
    if (arr[mid] > x)
      return binarySearch(arr, l, mid - 1, x);
    return binarySearch(arr, mid + 1, r, x);
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binarySearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jl     11ba <binarySearch+0xaa>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    116c <binarySearch+0x5c>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11c1 <binarySearch+0xb1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    119d <binarySearch+0x8d>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <binarySearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11c1 <binarySearch+0xb1>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <binarySearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11c1 <binarySearch+0xb1>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binarySearch>:
mov    $0xffffffff,%eax
test   %edx,%edx
jle    1148 <binarySearch+0x48>
nopl   0x0(%rax)
mov    %edx,%r9d
sub    %esi,%r9d
mov    %r9d,%r8d
shr    $0x1f,%r8d
add    %r9d,%r8d
sar    %r8d
add    %esi,%r8d
movslq %r8d,%r9
cmp    %ecx,(%rdi,%r9,4)
je     1149 <binarySearch+0x49>
jle    113d <binarySearch+0x3d>
lea    -0x1(%r8),%edx
cmp    $0x1,%r8d
jg     1110 <binarySearch+0x10>
jmp    1148 <binarySearch+0x48>
add    $0x1,%r8d
mov    %r8d,%esi
test   %edx,%edx
jg     1110 <binarySearch+0x10>
ret
mov    %r8d,%eax
ret

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

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