int BSearchPos(int *arr, int l, int r, int tgt) {
  if (l == r) {
    return l;
  } else {
    int mid = (l + r) / 2;
    if (mid == 0) {
      if (arr[0] > tgt) {
        return 0;
      } else {
        return 1;
      }
    }
    if (arr[mid - 1] <= tgt && arr[mid] >= tgt) {
      return mid;
    } else if (arr[mid] <= tgt) {
      return BSearchPos(arr, mid + 1, r, tgt);
    } else {
      return BSearchPos(arr, 0, mid, tgt);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<BSearchPos>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    113c <BSearchPos+0x2c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fb <BSearchPos+0xeb>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    117e <BSearchPos+0x6e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    1172 <BSearchPos+0x62>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11fb <BSearchPos+0xeb>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11fb <BSearchPos+0xeb>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11b6 <BSearchPos+0xa6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     11b6 <BSearchPos+0xa6>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fb <BSearchPos+0xeb>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11e7 <BSearchPos+0xd7>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <BSearchPos@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fb <BSearchPos+0xeb>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    %esi,%esi
call   1030 <BSearchPos@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<BSearchPos>:
mov    %esi,%eax
cmp    %edx,%esi
jne    1119 <BSearchPos+0x19>
ret
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%esi
mov    %esi,%eax
cmp    %edx,%eax
je     1106 <BSearchPos+0x6>
lea    (%rdx,%rax,1),%esi
add    $0x1,%esi
cmp    $0x2,%esi
jbe    1150 <BSearchPos+0x50>
add    %edx,%eax
mov    %eax,%esi
shr    $0x1f,%esi
add    %eax,%esi
sar    %esi
movslq %esi,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%r8d
cmp    %ecx,-0x4(%rdi,%rax,4)
jg     1141 <BSearchPos+0x41>
cmp    %ecx,%r8d
jge    1158 <BSearchPos+0x58>
xor    %eax,%eax
cmp    %ecx,%r8d
jle    1110 <BSearchPos+0x10>
mov    %esi,%edx
cmp    %edx,%eax
jne    1119 <BSearchPos+0x19>
jmp    1106 <BSearchPos+0x6>
xor    %eax,%eax
cmp    %ecx,(%rdi)
setle  %al
ret
mov    %esi,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @BSearchPos(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* %7
%12 = load i32, i32* %8
%13 = icmp eq i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %16
14: ; preds = %4
%15 = load i32, i32* %7
store i32 %15, i32* %5
br label %70
16: ; preds = %4
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %8
%19 = add nsw i32 %17, %18
%20 = sdiv i32 %19, 2
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i32, i32* %10
%22 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %31
23: ; preds = %16
%24 = load i32*, i32** %6
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 0
%26 = load i32, i32* %25
%27 = load i32, i32* %9
%28 = icmp sgt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %30
29: ; preds = %23
store i32 0, i32* %5
br label %70
30: ; preds = %23
store i32 1, i32* %5
br label %70
31: ; preds = %16
%32 = load i32*, i32** %6
%33 = load i32, i32* %10
%34 = sub nsw i32 %33, 1
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = load i32, i32* %9
%39 = icmp sle i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %50
40: ; preds = %31
%41 = load i32*, i32** %6
%42 = load i32, i32* %10
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32, i32* %9
%47 = icmp sge i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %50
48: ; preds = %40
%49 = load i32, i32* %10
store i32 %49, i32* %5
br label %70
50: ; preds = %40, %31
%51 = load i32*, i32** %6
%52 = load i32, i32* %10
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = load i32, i32* %9
%57 = icmp sle i32 %55, %56
br i1 %57, label %58, label %65
58: ; preds = %50
%59 = load i32*, i32** %6
%60 = load i32, i32* %10
%61 = add nsw i32 %60, 1
%62 = load i32, i32* %8
%63 = load i32, i32* %9
%64 = call i32 @BSearchPos(i32* %59, i32 %61, i32 %62, i32 %63)
store i32 %64, i32* %5
br label %70
65: ; preds = %50
%66 = load i32*, i32** %6
%67 = load i32, i32* %10
%68 = load i32, i32* %9
%69 = call i32 @BSearchPos(i32* %66, i32 0, i32 %67, i32 %68)
store i32 %69, i32* %5
br label %70
70: ; preds = %65, %58, %48, %30, %29, %14
%71 = load i32, i32* %5
ret i32 %71
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @BSearchPos(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, %2
br i1 %5, label %34, label %6
6: ; preds = %4, %28
%7 = phi i32 [ %32, %28 ], [ %2, %4 ]
%8 = phi i32 [ %31, %28 ], [ %1, %4 ]
%9 = add nsw i32 %7, %8
%10 = sdiv i32 %9, 2
%11 = add i32 %9, 1
%12 = icmp ult i32 %11, 3
br i1 %12, label %13, label %17
13: ; preds = %6
%14 = load i32, i32* %0
%15 = icmp sle i32 %14, %3
%16 = zext i1 %15 to i32
br label %34
17: ; preds = %6
%18 = add nsw i32 %10, -1
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = icmp sgt i32 %21, %3
%23 = sext i32 %10 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp slt i32 %25, %3
%27 = select i1 %22, i1 true, i1 %26
br i1 %27, label %28, label %34
28: ; preds = %17
%29 = icmp sgt i32 %25, %3
%30 = add nsw i32 %10, 1
%31 = select i1 %29, i32 0, i32 %30
%32 = select i1 %29, i32 %10, i32 %7
%33 = icmp eq i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %6
34: ; preds = %28, %17, %4, %13
%35 = phi i32 [ %16, %13 ], [ %1, %4 ], [ %31, %28 ], [ %10, %17 ]
ret i32 %35
}