int search_binary(void *element, void *array, int size, int length,
                  int (*compare)(void *, void *)) {
  int lo, mid, hi;
  for (lo = 0, hi = length - 1, mid = (lo + hi) / 2; lo <= hi;
       mid = (lo + hi) / 2)
    switch (compare(element, array + mid * size)) {
    case 1:
      lo = mid + 1;
      break;
    case 0:
      return mid;
    case -1:
      hi = mid - 1;
      break;
    }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<search_binary>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    %ecx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jg     11d5 <search_binary+0xd5>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
mov    %eax,%ecx
mov    %ecx,-0x38(%rbp)
sub    $0xffffffff,%eax
je     11b1 <search_binary+0xb1>
jmp    1177 <search_binary+0x77>
mov    -0x38(%rbp),%eax
test   %eax,%eax
je     11a6 <search_binary+0xa6>
jmp    1187 <search_binary+0x87>
mov    -0x38(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
jne    11ba <search_binary+0xba>
jmp    1198 <search_binary+0x98>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11ba <search_binary+0xba>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11dc <search_binary+0xdc>
mov    -0x30(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11bf <search_binary+0xbf>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    113b <search_binary+0x3b>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<search_binary>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r8,(%rsp)
test   %ecx,%ecx
jle    1177 <search_binary+0x77>
mov    %edx,%r15d
mov    %rsi,%r12
mov    %rdi,%r13
add    $0xffffffff,%ecx
xor    %ebp,%ebp
mov    %ecx,%r14d
jmp    113f <search_binary+0x3f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%ebx
mov    %ebx,%r14d
lea    (%r14,%rbp,1),%ecx
cmp    %r14d,%ebp
jg     1177 <search_binary+0x77>
mov    %ecx,%ebx
shr    $0x1f,%ebx
add    %ecx,%ebx
sar    %ebx
mov    %ebx,%eax
imul   %r15d,%eax
movslq %eax,%rsi
add    %r12,%rsi
mov    %r13,%rdi
call   *(%rsp)
cmp    $0xffffffff,%eax
je     1130 <search_binary+0x30>
cmp    $0x1,%eax
je     1170 <search_binary+0x70>
test   %eax,%eax
jne    1136 <search_binary+0x36>
jmp    117c <search_binary+0x7c>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,%ebp
jmp    1136 <search_binary+0x36>
mov    $0xffffffff,%ebx
mov    %ebx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @search_binary(i8* %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3, i32 (i8*, i8*)* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i8* %0, i8** %7
store i8* %1, i8** %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 (i8*, i8*)* %4, i32 (i8*, i8*)** %11
store i32 0, i32* %12
%15 = load i32, i32* %10
%16 = sub nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %14
%17 = load i32, i32* %12
%18 = load i32, i32* %14
%19 = add nsw i32 %17, %18
%20 = sdiv i32 %19, 2
store i32 %20, i32* %13
br label %21
21: ; preds = %44, %5
%22 = load i32, i32* %12
%23 = load i32, i32* %14
%24 = icmp sle i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %49
25: ; preds = %21
%26 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %11
%27 = load i8*, i8** %7
%28 = load i8*, i8** %8
%29 = load i32, i32* %13
%30 = load i32, i32* %9
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr i8, i8* %28, i64 %32
%34 = call i32 %26(i8* %27, i8* %33)
switch i32 %34, label %43 [
i32 1, label %35
i32 0, label %38
i32 -1, label %40
]
35: ; preds = %25
%36 = load i32, i32* %13
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %12
br label %43
38: ; preds = %25
%39 = load i32, i32* %13
store i32 %39, i32* %6
br label %50
40: ; preds = %25
%41 = load i32, i32* %13
%42 = sub nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %14
br label %43
43: ; preds = %25, %40, %35
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i32, i32* %12
%46 = load i32, i32* %14
%47 = add nsw i32 %45, %46
%48 = sdiv i32 %47, 2
store i32 %48, i32* %13
br label %21
49: ; preds = %21
store i32 -1, i32* %6
br label %50
50: ; preds = %49, %38
%51 = load i32, i32* %6
ret i32 %51
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @search_binary(i8* %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3, i32 (i8*, i8*)* nocapture %4) {
%6 = add nsw i32 %3, -1
%7 = icmp slt i32 %3, 1
br i1 %7, label %26, label %8
8: ; preds = %5, %21
%9 = phi i32 [ %24, %21 ], [ %6, %5 ]
%10 = phi i32 [ %23, %21 ], [ %6, %5 ]
%11 = phi i32 [ %22, %21 ], [ 0, %5 ]
%12 = sdiv i32 %9, 2
%13 = mul nsw i32 %12, %2
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %14
%16 = tail call i32 %4(i8* %0, i8* %15)
switch i32 %16, label %21 [
i32 1, label %17
i32 0, label %26
i32 -1, label %19
]
17: ; preds = %8
%18 = add nsw i32 %12, 1
br label %21
19: ; preds = %8
%20 = add nsw i32 %12, -1
br label %21
21: ; preds = %17, %19, %8
%22 = phi i32 [ %11, %8 ], [ %11, %19 ], [ %18, %17 ]
%23 = phi i32 [ %10, %8 ], [ %20, %19 ], [ %10, %17 ]
%24 = add nsw i32 %23, %22
%25 = icmp sgt i32 %22, %23
br i1 %25, label %26, label %8
26: ; preds = %8, %21, %5
%27 = phi i32 [ -1, %5 ], [ -1, %21 ], [ %12, %8 ]
ret i32 %27
}