#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 */

/* Variables and functions */
int binsearch3(int *arr, size_t len, int key) {
  if (len > 0) {
    size_t lower = 0, upper = len - 1;
    while (lower <= upper) {
      size_t m = (size_t)((lower + upper) / 2);
      if (arr[m] < key)
        lower = m + 1;
      else if (arr[m] > key)
        upper = m - 1;
      else
        return m;
    }
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binsearch3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jbe    11b1 <binsearch3+0xb1>
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
ja     11ac <binsearch3+0xac>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    -0x30(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1171 <binsearch3+0x71>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    11a7 <binsearch3+0xa7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    1196 <binsearch3+0x96>
mov    -0x38(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11a2 <binsearch3+0xa2>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11b8 <binsearch3+0xb8>
jmp    11a7 <binsearch3+0xa7>
jmp    112e <binsearch3+0x2e>
jmp    11b1 <binsearch3+0xb1>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binsearch3>:
mov    $0xffffffff,%eax
test   %rsi,%rsi
je     1145 <binsearch3+0x45>
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
xor    %r8d,%r8d
jmp    112c <binsearch3+0x2c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,%r8
cmp    %rsi,%r8
ja     1145 <binsearch3+0x45>
lea    (%rsi,%r8,1),%rcx
shr    %rcx
cmp    %edx,(%rdi,%rcx,4)
jl     1120 <binsearch3+0x20>
jle    1143 <binsearch3+0x43>
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,%rsi
jmp    1127 <binsearch3+0x27>
mov    %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binsearch3(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
store i32* %0, i32** %5
store i64 %1, i64* %6
store i32 %2, i32* %7
%11 = load i64, i64* %6
%12 = icmp ugt i64 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %50
13: ; preds = %3
store i64 0, i64* %8
%14 = load i64, i64* %6
%15 = sub i64 %14, 1
store i64 %15, i64* %9
br label %16
16: ; preds = %48, %13
%17 = load i64, i64* %8
%18 = load i64, i64* %9
%19 = icmp ule i64 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %49
20: ; preds = %16
%21 = load i64, i64* %8
%22 = load i64, i64* %9
%23 = add i64 %21, %22
%24 = udiv i64 %23, 2
store i64 %24, i64* %10
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = load i64, i64* %10
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32, i32* %7
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %20
%32 = load i64, i64* %10
%33 = add i64 %32, 1
store i64 %33, i64* %8
br label %48
34: ; preds = %20
%35 = load i32*, i32** %5
%36 = load i64, i64* %10
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = load i32, i32* %7
%40 = icmp sgt i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %44
41: ; preds = %34
%42 = load i64, i64* %10
%43 = sub i64 %42, 1
store i64 %43, i64* %9
br label %47
44: ; preds = %34
%45 = load i64, i64* %10
%46 = trunc i64 %45 to i32
store i32 %46, i32* %4
br label %51
47: ; preds = %41
br label %48
48: ; preds = %47, %31
br label %16
49: ; preds = %16
br label %50
50: ; preds = %49, %3
store i32 -1, i32* %4
br label %51
51: ; preds = %50, %44
%52 = load i32, i32* %4
ret i32 %52
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @binsearch3(i32* nocapture %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %4, label %27, label %5
5: ; preds = %3
%6 = add i64 %1, -1
br label %7
7: ; preds = %5, %21
%8 = phi i64 [ %6, %5 ], [ %23, %21 ]
%9 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %22, %21 ]
%10 = add i64 %8, %9
%11 = lshr i64 %10, 1
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = icmp slt i32 %13, %2
br i1 %14, label %15, label %17
15: ; preds = %7
%16 = add nuw i64 %11, 1
br label %21
17: ; preds = %7
%18 = icmp sgt i32 %13, %2
br i1 %18, label %19, label %25
19: ; preds = %17
%20 = add nsw i64 %11, -1
br label %21
21: ; preds = %15, %19
%22 = phi i64 [ %16, %15 ], [ %9, %19 ]
%23 = phi i64 [ %8, %15 ], [ %20, %19 ]
%24 = icmp ugt i64 %22, %23
br i1 %24, label %27, label %7
25: ; preds = %17
%26 = trunc i64 %11 to i32
br label %27
27: ; preds = %21, %3, %25
%28 = phi i32 [ %26, %25 ], [ -1, %3 ], [ -1, %21 ]
ret i32 %28
}