#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 */
size_t search(int value, int *base, size_t nmemb, size_t pos) {
  if (pos < 1 || pos >= nmemb || base[pos] > value)
    return 0;
  if (base[pos] == value)
    return pos;
  size_t left = search(value, base, nmemb, pos << 1);
  return left ? left : search(value, base, nmemb, (pos << 1) + 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x28(%rbp)
jb     1154 <search+0x44>
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    1154 <search+0x44>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1161 <search+0x51>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11de <search+0xce>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    1182 <search+0x72>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11de <search+0xce>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
call   1030 <search@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
je     11b6 <search+0xa6>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    11d6 <search+0xc6>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
add    $0x1,%rcx
call   1030 <search@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<search>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
xor    %r14d,%r14d
test   %rcx,%rcx
je     1174 <search+0x64>
mov    %rcx,%rbx
mov    %rdx,%r15
cmp    %rdx,%rcx
jae    1174 <search+0x64>
mov    %rsi,%r12
mov    %edi,%ebp
xor    %r14d,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
cmp    %ebp,(%r12,%rbx,4)
jg     1174 <search+0x64>
je     116c <search+0x5c>
lea    (%rbx,%rbx,1),%rcx
mov    %ebp,%edi
mov    %r12,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1030 <search@plt>
test   %rax,%rax
jne    1171 <search+0x61>
add    %rbx,%rbx
add    $0x1,%rbx
cmp    %r15,%rbx
jb     1140 <search+0x30>
jmp    1174 <search+0x64>
mov    %rbx,%r14
jmp    1174 <search+0x64>
mov    %rax,%r14
mov    %r14,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @search(i32 %0, i32* %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = icmp ne i64 %3, 0
%6 = icmp ult i64 %3, %2
%7 = and i1 %5, %6
br i1 %7, label %10, label %22
8: ; preds = %17
%9 = icmp ult i64 %21, %2
br i1 %9, label %10, label %22
10: ; preds = %4, %8
%11 = phi i64 [ %21, %8 ], [ %3, %4 ]
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = icmp sgt i32 %13, %0
br i1 %14, label %22, label %15
15: ; preds = %10
%16 = icmp eq i32 %13, %0
br i1 %16, label %22, label %17
17: ; preds = %15
%18 = shl i64 %11, 1
%19 = tail call i64 @search(i32 %0, i32* %1, i64 %2, i64 %18)
%20 = icmp eq i64 %19, 0
%21 = or i64 %18, 1
br i1 %20, label %8, label %22
22: ; preds = %10, %8, %15, %17, %4
%23 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %19, %17 ], [ %11, %15 ], [ 0, %8 ], [ 0, %10 ]
ret i64 %23
}