#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*/ printf(char *, int, int, size_t);
int binsearch6(int *arr, size_t len, int key) {
  int lower = 0, upper = len - 1;
  size_t m;
  while (lower < upper) {
    m = (upper - lower) / 2 + lower;
    if (arr[m] < key)
      lower = m + 1;
    else
      upper = m - 1;
  }
  printf("%d %d %zupper\n", lower, upper, m);
  if (lower == upper && arr[m] == key)
    return m;
  else
    return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binsearch6>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    118c <binsearch6+0x7c>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    -0x20(%rbp),%eax
cltq
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    117c <binsearch6+0x6c>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1187 <binsearch6+0x77>
mov    -0x30(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1135 <binsearch6+0x25>
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rcx
lea    0xe63(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    11ce <binsearch6+0xbe>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    11ce <binsearch6+0xbe>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d5 <binsearch6+0xc5>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binsearch6>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%r14d
mov    %rsi,%rbp
mov    %rdi,%r15
add    $0xffffffff,%ebp
xor    %ebx,%ebx
jmp    113a <binsearch6+0x2a>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rax,%rbx,1),%ebp
add    $0xffffffff,%ebp
cmp    %ebx,%ebp
jle    115c <binsearch6+0x4c>
mov    %ebp,%ecx
sub    %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %ecx,%eax
sar    %eax
lea    (%rax,%rbx,1),%ecx
movslq %ecx,%r12
cmp    %r14d,(%r15,%r12,4)
jge    1130 <binsearch6+0x20>
add    %eax,%ebx
add    $0x1,%ebx
cmp    %ebx,%ebp
jg     113a <binsearch6+0x2a>
lea    0xe9d(%rip),%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    %r12,%rcx
call   1030 <printf@plt>
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    %ebx,%ebp
jne    1188 <binsearch6+0x78>
cmp    %r14d,(%r15,%r12,4)
mov    $0xffffffff,%eax
cmovne %eax,%r12d
mov    %r12d,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [15 x i8] c"%d %d %zupper\0A\00"
define i32 @binsearch6(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i64
store i32* %0, i32** %5
store i64 %1, i64* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 0, i32* %8
%11 = load i64, i64* %6
%12 = sub i64 %11, 1
%13 = trunc i64 %12 to i32
store i32 %13, i32* %9
br label %14
14: ; preds = %40, %3
%15 = load i32, i32* %8
%16 = load i32, i32* %9
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %41
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %9
%20 = load i32, i32* %8
%21 = sub nsw i32 %19, %20
%22 = sdiv i32 %21, 2
%23 = load i32, i32* %8
%24 = add nsw i32 %22, %23
%25 = sext i32 %24 to i64
store i64 %25, i64* %10
%26 = load i32*, i32** %5
%27 = load i64, i64* %10
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = load i32, i32* %7
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %36
32: ; preds = %18
%33 = load i64, i64* %10
%34 = add i64 %33, 1
%35 = trunc i64 %34 to i32
store i32 %35, i32* %8
br label %40
36: ; preds = %18
%37 = load i64, i64* %10
%38 = sub i64 %37, 1
%39 = trunc i64 %38 to i32
store i32 %39, i32* %9
br label %40
40: ; preds = %36, %32
br label %14
41: ; preds = %14
%42 = load i32, i32* %8
%43 = load i32, i32* %9
%44 = load i64, i64* %10
%45 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %42, i32 %43, i64 %44)
%46 = load i32, i32* %8
%47 = load i32, i32* %9
%48 = icmp eq i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %59
49: ; preds = %41
%50 = load i32*, i32** %5
%51 = load i64, i64* %10
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = load i32, i32* %7
%55 = icmp eq i32 %53, %54
br i1 %55, label %56, label %59
56: ; preds = %49
%57 = load i64, i64* %10
%58 = trunc i64 %57 to i32
store i32 %58, i32* %4
br label %60
59: ; preds = %49, %41
store i32 -1, i32* %4
br label %60
60: ; preds = %59, %56
%61 = load i32, i32* %4
ret i32 %61
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [15 x i8] c"%d %d %zupper\0A\00"
define i32 @binsearch6(i32* nocapture %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = trunc i64 %1 to i32
%5 = add i32 %4, -1
%6 = icmp sgt i32 %5, 0
br label %7
7: ; preds = %3, %7
%8 = phi i32 [ %20, %7 ], [ %5, %3 ]
%9 = phi i32 [ %19, %7 ], [ 0, %3 ]
%10 = sub nsw i32 %8, %9
%11 = sdiv i32 %10, 2
%12 = add nsw i32 %11, %9
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
%16 = icmp slt i32 %15, %2
%17 = add i32 %12, 1
%18 = add i32 %12, -1
%19 = select i1 %16, i32 %17, i32 %9
%20 = select i1 %16, i32 %8, i32 %18
%21 = icmp sgt i32 %20, %19
br i1 %21, label %7, label %22
22: ; preds = %7
%23 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %19, i32 %20, i64 %13)
%24 = icmp eq i32 %20, %19
br i1 %24, label %25, label %30
25: ; preds = %22
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp eq i32 %27, %2
%29 = select i1 %28, i32 %12, i32 -1
br label %30
30: ; preds = %25, %22
%31 = phi i32 [ -1, %22 ], [ %29, %25 ]
ret i32 %31
}