#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 /*<<< orphan*/ assert(int /*<<< orphan*/);
int binary_search(int *arr, int size, int target) {
  assert(arr && size > 0);
  int lo = 0;
  int hi = size - 1;
  int mid = 0;
  while (lo <= hi) {
    mid = ((hi - lo) / 2) + lo;
    if (target == arr[mid]) {
      return mid;
    } else if (target > arr[mid]) {
      lo = mid + 1;
    } else {
      hi = mid - 1;
    }
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x25(%rbp)
je     113c <binary_search+0x2c>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
setg   %al
mov    %al,-0x25(%rbp)
mov    -0x25(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jg     11d4 <binary_search+0xc4>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    119f <binary_search+0x8f>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11db <binary_search+0xcb>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    11c1 <binary_search+0xb1>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11ca <binary_search+0xba>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11cf <binary_search+0xbf>
jmp    1160 <binary_search+0x50>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
test   %rdi,%rdi
setne  %al
test   %esi,%esi
setg   %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    $0xffffffff,%eax
test   %ebp,%ebp
jle    1182 <binary_search+0x72>
add    $0xffffffff,%ebp
xor    %ecx,%ecx
jmp    1159 <binary_search+0x49>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,%ebp
cmp    %ecx,%ebp
jl     1182 <binary_search+0x72>
mov    %ebp,%esi
sub    %ecx,%esi
mov    %esi,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %esi,%edx
sar    %edx
add    %ecx,%edx
movslq %edx,%rsi
mov    (%rbx,%rsi,4),%esi
cmp    %r14d,%esi
je     1180 <binary_search+0x70>
jge    1150 <binary_search+0x40>
add    $0x1,%edx
mov    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%ebp
jge    1159 <binary_search+0x49>
jmp    1182 <binary_search+0x72>
mov    %edx,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @binary_search(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp ne i32* %0, null
%5 = icmp sgt i32 %1, 0
%6 = and i1 %4, %5
%7 = zext i1 %6 to i32
%8 = tail call i32 @assert(i32 %7)
%9 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %9, label %29, label %10
10: ; preds = %3
%11 = add nsw i32 %1, -1
br label %12
12: ; preds = %10, %22
%13 = phi i32 [ %27, %22 ], [ %11, %10 ]
%14 = phi i32 [ %26, %22 ], [ 0, %10 ]
%15 = sub nsw i32 %13, %14
%16 = sdiv i32 %15, 2
%17 = add nsw i32 %16, %14
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp eq i32 %20, %2
br i1 %21, label %29, label %22
22: ; preds = %12
%23 = icmp slt i32 %20, %2
%24 = add nsw i32 %17, 1
%25 = add nsw i32 %17, -1
%26 = select i1 %23, i32 %24, i32 %14
%27 = select i1 %23, i32 %13, i32 %25
%28 = icmp slt i32 %27, %26
br i1 %28, label %29, label %12
29: ; preds = %12, %22, %3
%30 = phi i32 [ -1, %3 ], [ -1, %22 ], [ %17, %12 ]
ret i32 %30
}