#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 */
void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t nmemb, size_t size,
              int (*compar)(const void *, const void *)) {
  void *current;
  size_t lower = 0;
  size_t upper = nmemb;
  size_t index;
  int result;
  if (nmemb == 0 || size == 0)
    return NULL;
  while (lower < upper) {
    index = (lower + upper) / 2;
    current = (void *)(((char *)base) + (index * size));
    result = compar(key, current);
    if (result < 0)
      upper = index;
    else if (result > 0)
      lower = index + 1;
    else
      return current;
  }
  return NULL;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bsearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8,-0x30(%rbp)
movq   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
je     1142 <bsearch+0x42>
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    114f <bsearch+0x4f>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11e8 <bsearch+0xe8>
jmp    1154 <bsearch+0x54>
mov    -0x40(%rbp),%rax
cmp    -0x48(%rbp),%rax
jae    11e0 <bsearch+0xe0>
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    -0x48(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
imul   -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
call   *%rax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x54(%rbp)
jge    11ae <bsearch+0xae>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    11db <bsearch+0xdb>
cmpl   $0x0,-0x54(%rbp)
jle    11c9 <bsearch+0xc9>
mov    -0x50(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    11d6 <bsearch+0xd6>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11e8 <bsearch+0xe8>
jmp    11db <bsearch+0xdb>
jmp    1154 <bsearch+0x54>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bsearch>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %r8,0x10(%rsp)
mov    %rsi,0x8(%rsp)
xor    %r15d,%r15d
test   %rdx,%rdx
je     117a <bsearch+0x7a>
mov    %rcx,%r12
test   %rcx,%rcx
je     117a <bsearch+0x7a>
mov    %rdx,%rbx
mov    %rdi,%r13
xor    %r14d,%r14d
jmp    1148 <bsearch+0x48>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %rbp,%rbx
cmp    %rbx,%r14
jae    1177 <bsearch+0x77>
lea    (%r14,%rbx,1),%rbp
shr    %rbp
mov    %rbp,%r15
imul   %r12,%r15
add    0x8(%rsp),%r15
mov    %r13,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   *0x10(%rsp)
test   %eax,%eax
js     1140 <bsearch+0x40>
je     117a <bsearch+0x7a>
add    $0x1,%rbp
mov    %rbp,%r14
cmp    %rbx,%r14
jb     1148 <bsearch+0x48>
xor    %r15d,%r15d
mov    %r15,%rax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @bsearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i64
%14 = alloca i64
%15 = alloca i64
%16 = alloca i32
store i8* %0, i8** %7
store i8* %1, i8** %8
store i64 %2, i64* %9
store i64 %3, i64* %10
store i32 (i8*, i8*)* %4, i32 (i8*, i8*)** %11
store i64 0, i64* %13
%17 = load i64, i64* %9
store i64 %17, i64* %14
%18 = load i64, i64* %9
%19 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %19, label %23, label %20
20: ; preds = %5
%21 = load i64, i64* %10
%22 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %24
23: ; preds = %20, %5
store i8* null, i8** %6
br label %58
24: ; preds = %20
br label %25
25: ; preds = %56, %24
%26 = load i64, i64* %13
%27 = load i64, i64* %14
%28 = icmp ult i64 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %57
29: ; preds = %25
%30 = load i64, i64* %13
%31 = load i64, i64* %14
%32 = add i64 %30, %31
%33 = udiv i64 %32, 2
store i64 %33, i64* %15
%34 = load i8*, i8** %8
%35 = load i64, i64* %15
%36 = load i64, i64* %10
%37 = mul i64 %35, %36
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %37
store i8* %38, i8** %12
%39 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %11
%40 = load i8*, i8** %7
%41 = load i8*, i8** %12
%42 = call i32 %39(i8* %40, i8* %41)
store i32 %42, i32* %16
%43 = load i32, i32* %16
%44 = icmp slt i32 %43, 0
br i1 %44, label %45, label %47
45: ; preds = %29
%46 = load i64, i64* %15
store i64 %46, i64* %14
br label %56
47: ; preds = %29
%48 = load i32, i32* %16
%49 = icmp sgt i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %53
50: ; preds = %47
%51 = load i64, i64* %15
%52 = add i64 %51, 1
store i64 %52, i64* %13
br label %55
53: ; preds = %47
%54 = load i8*, i8** %12
store i8* %54, i8** %6
br label %58
55: ; preds = %50
br label %56
56: ; preds = %55, %45
br label %25
57: ; preds = %25
store i8* null, i8** %6
br label %58
58: ; preds = %57, %53, %23
%59 = load i8*, i8** %6
ret i8* %59
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @bsearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* nocapture %4) {
%6 = icmp ne i64 %3, 0
%7 = icmp ne i64 %2, 0
%8 = and i1 %7, %6
br i1 %8, label %9, label %26
9: ; preds = %5, %22
%10 = phi i64 [ %24, %22 ], [ 0, %5 ]
%11 = phi i64 [ %23, %22 ], [ %2, %5 ]
%12 = add i64 %10, %11
%13 = lshr i64 %12, 1
%14 = mul i64 %13, %3
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %14
%16 = tail call i32 %4(i8* %0, i8* %15)
%17 = icmp slt i32 %16, 0
br i1 %17, label %22, label %18
18: ; preds = %9
%19 = icmp eq i32 %16, 0
br i1 %19, label %26, label %20
20: ; preds = %18
%21 = add nuw i64 %13, 1
br label %22
22: ; preds = %9, %20
%23 = phi i64 [ %11, %20 ], [ %13, %9 ]
%24 = phi i64 [ %21, %20 ], [ %10, %9 ]
%25 = icmp ult i64 %24, %23
br i1 %25, label %9, label %26
26: ; preds = %18, %22, %5
%27 = phi i8* [ null, %5 ], [ %15, %18 ], [ null, %22 ]
ret i8* %27
}