int find_first_of(int *A, int aLen, int key) {
  int lo = 0;
  int hi = aLen - 1;
  int mid;
  int candidate = -1;
  while (lo <= hi) {
    mid = (lo + hi) >> 1;
    if (key == A[mid]) {
      candidate = mid;
      hi = mid - 1;
    } else if (key < A[mid])
      hi = mid - 1;
    else
      lo = mid + 1;
  }
  return candidate;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<find_first_of>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     119a <find_first_of+0x9a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1165 <find_first_of+0x65>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1195 <find_first_of+0x95>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1187 <find_first_of+0x87>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1190 <find_first_of+0x90>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1195 <find_first_of+0x95>
jmp    1125 <find_first_of+0x25>
mov    -0x20(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<find_first_of>:
test   %esi,%esi
jle    115c <find_first_of+0x5c>
add    $0xffffffff,%esi
xor    %r8d,%r8d
mov    $0xffffffff,%r9d
jmp    112b <find_first_of+0x2b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
lea    -0x1(%rax),%esi
mov    %eax,%r9d
cmp    %esi,%r8d
jg     115b <find_first_of+0x5b>
lea    (%r8,%rsi,1),%eax
sar    %eax
movslq %eax,%rcx
cmp    %edx,(%rdi,%rcx,4)
je     1120 <find_first_of+0x20>
jle    1150 <find_first_of+0x50>
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%esi
jmp    1156 <find_first_of+0x56>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%eax
mov    %eax,%r8d
mov    %r9d,%eax
jmp    1123 <find_first_of+0x23>
ret
mov    $0xffffffff,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @find_first_of(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** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sub nsw i32 %11, 1
store i32 %12, i32* %8
store i32 -1, i32* %10
br label %13
13: ; preds = %48, %3
%14 = load i32, i32* %7
%15 = load i32, i32* %8
%16 = icmp sle i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %49
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %7
%19 = load i32, i32* %8
%20 = add nsw i32 %18, %19
%21 = ashr i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %9
%22 = load i32, i32* %6
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = load i32, i32* %9
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp eq i32 %22, %27
br i1 %28, label %29, label %33
29: ; preds = %17
%30 = load i32, i32* %9
store i32 %30, i32* %10
%31 = load i32, i32* %9
%32 = sub nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %8
br label %48
33: ; preds = %17
%34 = load i32, i32* %6
%35 = load i32*, i32** %4
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp slt i32 %34, %39
br i1 %40, label %41, label %44
41: ; preds = %33
%42 = load i32, i32* %9
%43 = sub nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %8
br label %47
44: ; preds = %33
%45 = load i32, i32* %9
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %7
br label %47
47: ; preds = %44, %41
br label %48
48: ; preds = %47, %29
br label %13
49: ; preds = %13
%50 = load i32, i32* %10
ret i32 %50
}

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