int binsearch(long long x, long long v[], long long n) {
  long long low, high, mid;
  low = 0;
  high = n - 1;
  while (low <= high) {
    mid = (low + high) / 2;
    if (x < v[mid])
      high = mid - 1;
    else if (x > v[mid])
      low = mid + 1;
    else
      return mid;
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binsearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
jg     11ac <binsearch+0xac>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    -0x30(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jge    116f <binsearch+0x6f>
mov    -0x38(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11a7 <binsearch+0xa7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jle    1196 <binsearch+0x96>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    11a2 <binsearch+0xa2>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11b3 <binsearch+0xb3>
jmp    11a7 <binsearch+0xa7>
jmp    1124 <binsearch+0x24>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binsearch>:
mov    $0xffffffff,%eax
test   %rdx,%rdx
jle    1151 <binsearch+0x51>
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
xor    %r8d,%r8d
jmp    112c <binsearch+0x2c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,%rdx
cmp    %rdx,%r8
jg     1151 <binsearch+0x51>
lea    (%rdx,%r8,1),%r9
mov    %r9,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
add    %r9,%rcx
sar    %rcx
cmp    %rdi,(%rsi,%rcx,8)
jg     1120 <binsearch+0x20>
jge    1152 <binsearch+0x52>
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,%r8
cmp    %rdx,%r8
jle    112c <binsearch+0x2c>
ret
mov    %ecx,%eax
ret

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

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