#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef scalar_t__ ssize_t;

/* Variables and functions */
ssize_t bin_search(int arr[], ssize_t l, ssize_t r, int value) {
  while (l <= r) {
    ssize_t m = l + (r - l) / 2;
    if (arr[m] == value) {
      return m;
    } else if (arr[m] < value) {
      l = m + 1;
    } else {
      r = m - 1;
    }
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bin_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jg     11a5 <bin_search+0xa5>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    116a <bin_search+0x6a>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11ad <bin_search+0xad>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    118f <bin_search+0x8f>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    119b <bin_search+0x9b>
mov    -0x30(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    11a0 <bin_search+0xa0>
jmp    1113 <bin_search+0x13>
movq   $0xffffffffffffffff,-0x8(%rbp)
ff
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bin_search>:
mov    $0xffffffffffffffff,%rax
cmp    %rsi,%rdx
jl     1147 <bin_search+0x47>
nopl   0x0(%rax)
mov    %rdx,%r9
sub    %rsi,%r9
mov    %r9,%r8
shr    $0x3f,%r8
add    %r9,%r8
sar    %r8
add    %rsi,%r8
mov    (%rdi,%r8,4),%r9d
cmp    %ecx,%r9d
je     1148 <bin_search+0x48>
lea    0x1(%r8),%r10
add    $0xffffffffffffffff,%r8
cmp    %ecx,%r9d
cmovge %r8,%rdx
cmovl  %r10,%rsi
cmp    %rsi,%rdx
jge    1110 <bin_search+0x10>
ret
mov    %r8,%rax
ret

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

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