#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 findmid(int *, int *, int, int);
int *findright(int *, int);
int search(int *nums, int numsSize, int target) {
  int *left, *right, *move = nums;
  while (1) {
    left = move;
    right = findright(move, numsSize - (left - nums));
    if (*left > target)
      move = right + 1;
    else if (*right < target)
      move = right + 1;
    else {
      return findmid(nums, left, right - left + 1, target);
    }
    if (right - nums == numsSize - 1)
      return -1;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
movslq -0x14(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
sar    $0x2,%rcx
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,%esi
call   1040 <findright@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    1187 <search+0x67>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11d9 <search+0xb9>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    11a7 <search+0x87>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11d4 <search+0xb4>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
sar    $0x2,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%edx
mov    -0x18(%rbp),%ecx
call   1030 <findmid@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    120b <search+0xeb>
jmp    11d9 <search+0xb9>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
sar    $0x2,%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1206 <search+0xe6>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    120b <search+0xeb>
jmp    113a <search+0x1a>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<search>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%rbp
lea    -0x1(%r15),%eax
movslq %eax,%r12
mov    %rdi,%rbx
jmp    1150 <search+0x30>
nopl   (%rax)
lea    0x4(%rax),%rbx
sub    %rbp,%rax
sar    $0x2,%rax
cmp    %r12,%rax
je     1193 <search+0x73>
mov    %rbx,%rax
sub    %rbp,%rax
shr    $0x2,%rax
mov    %r15d,%esi
sub    %eax,%esi
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <findright@plt>
cmp    %r14d,(%rbx)
jg     1140 <search+0x20>
cmp    %r14d,(%rax)
jl     1140 <search+0x20>
sub    %rbx,%rax
shr    $0x2,%rax
add    $0x1,%eax
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %eax,%edx
mov    %r14d,%ecx
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <findmid@plt>
mov    $0xffffffff,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @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
store i32* %11, i32** %10
br label %12
12: ; preds = %3, %67
%13 = load i32*, i32** %10
store i32* %13, i32** %8
%14 = load i32*, i32** %10
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = load i32*, i32** %8
%18 = load i32*, i32** %5
%19 = ptrtoint i32* %17 to i64
%20 = ptrtoint i32* %18 to i64
%21 = sub i64 %19, %20
%22 = sdiv exact i64 %21, 4
%23 = sub nsw i64 %16, %22
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = call i32* @findright(i32* %14, i32 %24)
store i32* %25, i32** %9
%26 = load i32*, i32** %8
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32, i32* %7
%29 = icmp sgt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %12
%31 = load i32*, i32** %9
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 1
store i32* %32, i32** %10
br label %55
33: ; preds = %12
%34 = load i32*, i32** %9
%35 = load i32, i32* %34
%36 = load i32, i32* %7
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %41
38: ; preds = %33
%39 = load i32*, i32** %9
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 1
store i32* %40, i32** %10
br label %54
41: ; preds = %33
%42 = load i32*, i32** %5
%43 = load i32*, i32** %8
%44 = load i32*, i32** %9
%45 = load i32*, i32** %8
%46 = ptrtoint i32* %44 to i64
%47 = ptrtoint i32* %45 to i64
%48 = sub i64 %46, %47
%49 = sdiv exact i64 %48, 4
%50 = add nsw i64 %49, 1
%51 = trunc i64 %50 to i32
%52 = load i32, i32* %7
%53 = call i32 @findmid(i32* %42, i32* %43, i32 %51, i32 %52)
store i32 %53, i32* %4
br label %68
54: ; preds = %38
br label %55
55: ; preds = %54, %30
%56 = load i32*, i32** %9
%57 = load i32*, i32** %5
%58 = ptrtoint i32* %56 to i64
%59 = ptrtoint i32* %57 to i64
%60 = sub i64 %58, %59
%61 = sdiv exact i64 %60, 4
%62 = load i32, i32* %6
%63 = sub nsw i32 %62, 1
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = icmp eq i64 %61, %64
br i1 %65, label %66, label %67
66: ; preds = %55
store i32 -1, i32* %4
br label %68
67: ; preds = %55
br label %12
68: ; preds = %66, %41
%69 = load i32, i32* %4
ret i32 %69
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @search(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = ptrtoint i32* %0 to i64
%5 = add nsw i32 %1, -1
%6 = sext i32 %5 to i64
br label %7
7: ; preds = %28, %3
%8 = phi i32* [ %0, %3 ], [ %29, %28 ]
%9 = ptrtoint i32* %8 to i64
%10 = sub i64 %9, %4
%11 = lshr exact i64 %10, 2
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = sub i32 %1, %12
%14 = tail call i32* @findright(i32* %8, i32 %13)
%15 = load i32, i32* %8
%16 = icmp sgt i32 %15, %2
br i1 %16, label %28, label %17
17: ; preds = %7
%18 = load i32, i32* %14
%19 = icmp slt i32 %18, %2
br i1 %19, label %28, label %20
20: ; preds = %17
%21 = ptrtoint i32* %8 to i64
%22 = ptrtoint i32* %14 to i64
%23 = sub i64 %22, %21
%24 = lshr exact i64 %23, 2
%25 = trunc i64 %24 to i32
%26 = add i32 %25, 1
%27 = tail call i32 @findmid(i32* %0, i32* %8, i32 %26, i32 %2)
br label %34
28: ; preds = %17, %7
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 1
%30 = ptrtoint i32* %14 to i64
%31 = sub i64 %30, %4
%32 = ashr exact i64 %31, 2
%33 = icmp eq i64 %32, %6
br i1 %33, label %34, label %7
34: ; preds = %28, %20
%35 = phi i32 [ %27, %20 ], [ -1, %28 ]
ret i32 %35
}