int getMagicIndex(int arr[], int left, int right) {
  if (left > right) {
    return -1;
  }
  int mid = (left + right) / 2;
  if (arr[mid] == mid) {
    return mid;
  }
  if (arr[mid] > mid) {
    return getMagicIndex(arr, left, mid - 1);
  }
  if (arr[mid] < mid) {
    return getMagicIndex(arr, mid + 1, right);
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getMagicIndex>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    113a <getMagicIndex+0x2a>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11cd <getMagicIndex+0xbd>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    116a <getMagicIndex+0x5a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11cd <getMagicIndex+0xbd>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    1198 <getMagicIndex+0x88>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <getMagicIndex@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11cd <getMagicIndex+0xbd>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11c6 <getMagicIndex+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <getMagicIndex@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11cd <getMagicIndex+0xbd>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getMagicIndex>:
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    %edx,%esi
jle    1110 <getMagicIndex+0x10>
ret
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rdx,%rsi,1),%r8d
mov    %r8d,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %r8d,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%r9
mov    (%rdi,%r9,4),%r8d
cmp    %r9d,%r8d
je     1144 <getMagicIndex+0x44>
jle    1136 <getMagicIndex+0x36>
lea    -0x1(%rcx),%edx
cmp    %ecx,%esi
jl     1110 <getMagicIndex+0x10>
jmp    1109 <getMagicIndex+0x9>
cmp    %ecx,%r8d
jge    1109 <getMagicIndex+0x9>
lea    0x1(%rcx),%esi
cmp    %edx,%ecx
jl     1110 <getMagicIndex+0x10>
jmp    1109 <getMagicIndex+0x9>
mov    %ecx,%eax
ret

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

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