#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 binary_search(int arr[], int first, int last, int value) {
  if (arr == NULL)
    return -1;
  while (first <= last) {
    int mid = first + ((last - first) >> 1);
    if (arr[mid] == value)
      return mid;
    else if (arr[mid] > value)
      last = mid - 1;
    else
      first = mid + 1;
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1128 <binary_search+0x28>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11a5 <binary_search+0xa5>
jmp    112d <binary_search+0x2d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     119e <binary_search+0x9e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
sar    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    1169 <binary_search+0x69>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11a5 <binary_search+0xa5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    118b <binary_search+0x8b>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1194 <binary_search+0x94>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1199 <binary_search+0x99>
jmp    112d <binary_search+0x2d>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search>:
mov    $0xffffffff,%eax
test   %rdi,%rdi
jne    1117 <binary_search+0x17>
ret
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r8d
mov    %r8d,%esi
cmp    %esi,%edx
jl     110a <binary_search+0xa>
mov    %edx,%r8d
sub    %esi,%r8d
sar    %r8d
add    %esi,%r8d
movslq %r8d,%r9
mov    (%rdi,%r9,4),%r9d
cmp    %ecx,%r9d
je     1142 <binary_search+0x42>
jle    1110 <binary_search+0x10>
add    $0xffffffff,%r8d
mov    %r8d,%edx
cmp    %esi,%edx
jge    111b <binary_search+0x1b>
jmp    110a <binary_search+0xa>
mov    %r8d,%eax
ret

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

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