int binarysearch(const char *x, int n, char k) {
  if (n <= 0)
    return (-1);
  if (n == 1)
    return (x[0] == k ? 0 : -1);
  int m = n >> 1;
  if (k < x[m])
    return (binarysearch(x, m, k));
  if (k > x[m])
    return (binarysearch(x + m + 1, n - m - 1, k));
  return (m);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binarysearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %dl,%al
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jg     113a <binarysearch+0x2a>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11e3 <binarysearch+0xd3>
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jne    1163 <binarysearch+0x53>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%edx
movsbl -0x15(%rbp),%esi
mov    $0xffffffff,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %esi,%edx
cmove  %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11e3 <binarysearch+0xd3>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movsbl -0x15(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    119c <binarysearch+0x8c>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
movsbl -0x15(%rbp),%edx
call   1030 <binarysearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11e3 <binarysearch+0xd3>
movsbl -0x15(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    11dd <binarysearch+0xcd>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
sub    -0x1c(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
movsbl -0x15(%rbp),%edx
call   1030 <binarysearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11e3 <binarysearch+0xd3>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binarysearch>:
mov    %esi,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
test   %eax,%eax
jle    1138 <binarysearch+0x38>
mov    %eax,%ecx
cmp    $0x1,%eax
je     113e <binarysearch+0x3e>
mov    %ecx,%eax
shr    %rax
cmp    %dl,(%rdi,%rax,1)
jg     1110 <binarysearch+0x10>
jge    1147 <binarysearch+0x47>
mov    %eax,%esi
add    %rsi,%rdi
add    $0x1,%rdi
not    %eax
add    %eax,%ecx
mov    %ecx,%eax
jmp    1110 <binarysearch+0x10>
mov    $0xffffffff,%eax
ret
xor    %eax,%eax
cmp    %dl,(%rdi)
setne  %al
neg    %eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binarysearch(i8* %0, i32 %1, i8 signext %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i8 %2, i8* %7
%9 = load i32, i32* %6
%10 = icmp sle i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %12
11: ; preds = %3
store i32 -1, i32* %4
br label %66
12: ; preds = %3
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp eq i32 %13, 1
br i1 %14, label %15, label %25
15: ; preds = %12
%16 = load i8*, i8** %5
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 0
%18 = load i8, i8* %17
%19 = sext i8 %18 to i32
%20 = load i8, i8* %7
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp eq i32 %19, %21
%23 = zext i1 %22 to i64
%24 = select i1 %22, i32 0, i32 -1
store i32 %24, i32* %4
br label %66
25: ; preds = %12
%26 = load i32, i32* %6
%27 = ashr i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %8
%28 = load i8, i8* %7
%29 = sext i8 %28 to i32
%30 = load i8*, i8** %5
%31 = load i32, i32* %8
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = sext i8 %34 to i32
%36 = icmp slt i32 %29, %35
br i1 %36, label %37, label %42
37: ; preds = %25
%38 = load i8*, i8** %5
%39 = load i32, i32* %8
%40 = load i8, i8* %7
%41 = call i32 @binarysearch(i8* %38, i32 %39, i8 signext %40)
store i32 %41, i32* %4
br label %66
42: ; preds = %25
%43 = load i8, i8* %7
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = load i8*, i8** %5
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %47
%49 = load i8, i8* %48
%50 = sext i8 %49 to i32
%51 = icmp sgt i32 %44, %50
br i1 %51, label %52, label %64
52: ; preds = %42
%53 = load i8*, i8** %5
%54 = load i32, i32* %8
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %55
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 1
%58 = load i32, i32* %6
%59 = load i32, i32* %8
%60 = sub nsw i32 %58, %59
%61 = sub nsw i32 %60, 1
%62 = load i8, i8* %7
%63 = call i32 @binarysearch(i8* %57, i32 %61, i8 signext %62)
store i32 %63, i32* %4
br label %66
64: ; preds = %42
%65 = load i32, i32* %8
store i32 %65, i32* %4
br label %66
66: ; preds = %64, %52, %37, %15, %11
%67 = load i32, i32* %4
ret i32 %67
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @binarysearch(i8* %0, i32 %1, i8 signext %2) {
br label %4
4: ; preds = %24, %3
%5 = phi i8* [ %27, %24 ], [ %0, %3 ]
%6 = phi i32 [ %29, %24 ], [ %1, %3 ]
br label %7
7: ; preds = %4, %16
%8 = phi i32 [ %17, %16 ], [ %6, %4 ]
%9 = icmp slt i32 %8, 1
br i1 %9, label %30, label %10
10: ; preds = %7
%11 = icmp eq i32 %8, 1
br i1 %11, label %12, label %16
12: ; preds = %10
%13 = load i8, i8* %5
%14 = icmp ne i8 %13, %2
%15 = sext i1 %14 to i32
br label %30
16: ; preds = %10
%17 = lshr i32 %8, 1
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = icmp sgt i8 %20, %2
br i1 %21, label %7, label %22
22: ; preds = %16
%23 = icmp slt i8 %20, %2
br i1 %23, label %24, label %30
24: ; preds = %22
%25 = zext i32 %17 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 1
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %25
%28 = xor i32 %17, -1
%29 = add i32 %8, %28
br label %4
30: ; preds = %22, %7, %12
%31 = phi i32 [ %15, %12 ], [ -1, %7 ], [ %17, %22 ]
ret i32 %31
}