int search(int *num, int size, int aim, int i1, int i2) {
  int left = 0, right = size - 1, mid;
  while (left <= right) {
    mid = (left + right) / 2;
    if (num[mid] == aim) {
      int x = mid, y = mid, i;
      while (x >= 0 && num[x] == aim)
        x--;
      while (y < size && num[y] == aim)
        y++;
      for (i = x + 1; i < y; i++)
        if (i != i1 && i != i2)
          return i;
      break;
    }
    if (num[mid] > aim)
      right = mid - 1;
    else
      left = mid + 1;
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jg     126b <search+0x16b>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    123b <search+0x13b>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    %al,-0x39(%rbp)
jl     1185 <search+0x85>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
sete   %al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x39(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1195 <search+0x95>
jmp    11a3 <search+0xa3>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1162 <search+0x62>
jmp    11a8 <search+0xa8>
mov    -0x34(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x3a(%rbp)
jge    11cd <search+0xcd>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
sete   %al
mov    %al,-0x3a(%rbp)
mov    -0x3a(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11dd <search+0xdd>
jmp    11eb <search+0xeb>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11a8 <search+0xa8>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    1236 <search+0x136>
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
je     1223 <search+0x123>
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
je     1223 <search+0x123>
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1272 <search+0x172>
jmp    1228 <search+0x128>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    11f4 <search+0xf4>
jmp    126b <search+0x16b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    125d <search+0x15d>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1266 <search+0x166>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1125 <search+0x25>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<search>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    $0xffffffff,%eax
test   %esi,%esi
jle    11ec <search+0xec>
lea    -0x1(%rsi),%r14d
xor    %r10d,%r10d
jmp    1130 <search+0x30>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r9d
mov    %r9d,%r10d
cmp    %r14d,%r10d
jg     11ec <search+0xec>
lea    (%r14,%r10,1),%ebp
mov    %ebp,%r9d
shr    $0x1f,%r9d
add    %ebp,%r9d
sar    %r9d
movslq %r9d,%r11
mov    (%rdi,%r11,4),%ebx
cmp    %edx,%ebx
je     115f <search+0x5f>
jle    1120 <search+0x20>
add    $0xffffffff,%r9d
mov    %r9d,%r14d
cmp    %r14d,%r10d
jle    1130 <search+0x30>
jmp    11ec <search+0xec>
mov    %r9d,%r10d
cmp    $0xffffffff,%ebp
jl     1197 <search+0x97>
xor    %ebx,%ebx
test   %r9d,%r9d
cmovs  %r9d,%ebx
add    $0xffffffff,%ebx
mov    %r9d,%r10d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r10d,%ebp
cmp    %edx,(%rdi,%rbp,4)
jne    1197 <search+0x97>
lea    -0x1(%r10),%ebp
test   %r10d,%r10d
mov    %ebp,%r10d
jg     1180 <search+0x80>
mov    %ebx,%r10d
cmp    %esi,%r9d
jge    11cb <search+0xcb>
movslq %esi,%rbx
lea    0x1(%r9),%ebp
cmp    %ebp,%esi
cmovg  %esi,%ebp
add    $0x1,%r11
nopl   0x0(%rax)
cmp    %rbx,%r11
jge    11c8 <search+0xc8>
add    $0x1,%r9d
lea    0x1(%r11),%rsi
cmp    %edx,(%rdi,%r11,4)
mov    %rsi,%r11
je     11b0 <search+0xb0>
jmp    11cb <search+0xcb>
mov    %ebp,%r9d
add    $0x1,%r10d
nop
cmp    %r9d,%r10d
jge    11ec <search+0xec>
mov    %r10d,%edx
lea    0x1(%rdx),%r10d
cmp    %edx,%ecx
je     11d0 <search+0xd0>
cmp    %edx,%r8d
je     11d0 <search+0xd0>
add    $0xffffffff,%r10d
mov    %r10d,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @search(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 0, i32* %12
%18 = load i32, i32* %8
%19 = sub nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %13
br label %20
20: ; preds = %109, %5
%21 = load i32, i32* %12
%22 = load i32, i32* %13
%23 = icmp sle i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %110
24: ; preds = %20
%25 = load i32, i32* %12
%26 = load i32, i32* %13
%27 = add nsw i32 %25, %26
%28 = sdiv i32 %27, 2
store i32 %28, i32* %14
%29 = load i32*, i32** %7
%30 = load i32, i32* %14
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32, i32* %9
%35 = icmp eq i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %95
36: ; preds = %24
%37 = load i32, i32* %14
store i32 %37, i32* %15
%38 = load i32, i32* %14
store i32 %38, i32* %16
br label %39
39: ; preds = %52, %36
%40 = load i32, i32* %15
%41 = icmp sge i32 %40, 0
br i1 %41, label %42, label %50
42: ; preds = %39
%43 = load i32*, i32** %7
%44 = load i32, i32* %15
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = load i32, i32* %9
%49 = icmp eq i32 %47, %48
br label %50
50: ; preds = %42, %39
%51 = phi i1 [ false, %39 ], [ %49, %42 ]
br i1 %51, label %52, label %55
52: ; preds = %50
%53 = load i32, i32* %15
%54 = add nsw i32 %53, -1
store i32 %54, i32* %15
br label %39
55: ; preds = %50
br label %56
56: ; preds = %70, %55
%57 = load i32, i32* %16
%58 = load i32, i32* %8
%59 = icmp slt i32 %57, %58
br i1 %59, label %60, label %68
60: ; preds = %56
%61 = load i32*, i32** %7
%62 = load i32, i32* %16
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = load i32, i32* %9
%67 = icmp eq i32 %65, %66
br label %68
68: ; preds = %60, %56
%69 = phi i1 [ false, %56 ], [ %67, %60 ]
br i1 %69, label %70, label %73
70: ; preds = %68
%71 = load i32, i32* %16
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %16
br label %56
73: ; preds = %68
%74 = load i32, i32* %15
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %17
br label %76
76: ; preds = %91, %73
%77 = load i32, i32* %17
%78 = load i32, i32* %16
%79 = icmp slt i32 %77, %78
br i1 %79, label %80, label %94
80: ; preds = %76
%81 = load i32, i32* %17
%82 = load i32, i32* %10
%83 = icmp ne i32 %81, %82
br i1 %83, label %84, label %90
84: ; preds = %80
%85 = load i32, i32* %17
%86 = load i32, i32* %11
%87 = icmp ne i32 %85, %86
br i1 %87, label %88, label %90
88: ; preds = %84
%89 = load i32, i32* %17
store i32 %89, i32* %6
br label %111
90: ; preds = %84, %80
br label %91
91: ; preds = %90
%92 = load i32, i32* %17
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %17
br label %76
94: ; preds = %76
br label %110
95: ; preds = %24
%96 = load i32*, i32** %7
%97 = load i32, i32* %14
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i64 %98
%100 = load i32, i32* %99
%101 = load i32, i32* %9
%102 = icmp sgt i32 %100, %101
br i1 %102, label %103, label %106
103: ; preds = %95
%104 = load i32, i32* %14
%105 = sub nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %13
br label %109
106: ; preds = %95
%107 = load i32, i32* %14
%108 = add nsw i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %12
br label %109
109: ; preds = %106, %103
br label %20
110: ; preds = %94, %20
store i32 -1, i32* %6
br label %111
111: ; preds = %110, %88
%112 = load i32, i32* %6
ret i32 %112
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @search(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %6, label %66, label %7
7: ; preds = %5
%8 = add nsw i32 %1, -1
br label %9
9: ; preds = %7, %59
%10 = phi i32 [ %64, %59 ], [ %8, %7 ]
%11 = phi i32 [ %63, %59 ], [ 0, %7 ]
%12 = add nsw i32 %10, %11
%13 = sdiv i32 %12, 2
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp eq i32 %16, %2
br i1 %17, label %18, label %59
18: ; preds = %9
%19 = icmp sgt i32 %12, -2
br i1 %19, label %20, label %32
20: ; preds = %18
%21 = call i32 @llvm.smin.i32(i32 %13, i32 0)
%22 = add nsw i32 %21, -1
br label %23
23: ; preds = %20, %29
%24 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %13, %20 ]
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp eq i32 %27, %2
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %23
%30 = add nsw i32 %24, -1
%31 = icmp sgt i32 %24, 0
br i1 %31, label %23, label %32
32: ; preds = %23, %29, %18
%33 = phi i32 [ %13, %18 ], [ %22, %29 ], [ %24, %23 ]
%34 = icmp slt i32 %13, %1
br i1 %34, label %35, label %49
35: ; preds = %32
%36 = sext i32 %1 to i64
%37 = add nsw i32 %13, 1
%38 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %1, i32 %37)
br label %39
39: ; preds = %35, %43
%40 = phi i64 [ %14, %35 ], [ %41, %43 ]
%41 = add nsw i64 %40, 1
%42 = icmp slt i64 %41, %36
br i1 %42, label %43, label %49
43: ; preds = %39
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %41
%45 = load i32, i32* %44
%46 = icmp eq i32 %45, %2
br i1 %46, label %39, label %47
47: ; preds = %43
%48 = trunc i64 %41 to i32
br label %49
49: ; preds = %39, %47, %32
%50 = phi i32 [ %13, %32 ], [ %48, %47 ], [ %38, %39 ]
br label %51
51: ; preds = %55, %49
%52 = phi i32 [ %33, %49 ], [ %53, %55 ]
%53 = add nsw i32 %52, 1
%54 = icmp slt i32 %53, %50
br i1 %54, label %55, label %66
55: ; preds = %51
%56 = icmp eq i32 %53, %3
%57 = icmp eq i32 %53, %4
%58 = or i1 %56, %57
br i1 %58, label %51, label %66
59: ; preds = %9
%60 = icmp sgt i32 %16, %2
%61 = add nsw i32 %13, -1
%62 = add nsw i32 %13, 1
%63 = select i1 %60, i32 %11, i32 %62
%64 = select i1 %60, i32 %61, i32 %10
%65 = icmp sgt i32 %63, %64
br i1 %65, label %66, label %9
66: ; preds = %59, %51, %55, %5
%67 = phi i32 [ -1, %5 ], [ -1, %51 ], [ %53, %55 ], [ -1, %59 ]
ret i32 %67
}