int binary_search(unsigned int *array, int len, unsigned int value) {
  int lo = 0, hi = len, mid;
  while (lo < hi) {
    mid = (lo + hi) / 2;
    if (value <= array[mid]) {
      hi = mid;
    } else {
      lo = mid + 1;
    }
  }
  return lo;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1165 <binary_search+0x65>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
ja     1157 <binary_search+0x57>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1160 <binary_search+0x60>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111b <binary_search+0x1b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search>:
xor    %eax,%eax
test   %esi,%esi
jg     1117 <binary_search+0x17>
jmp    113b <binary_search+0x3b>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r9d,%esi
cmp    %esi,%eax
jge    113b <binary_search+0x3b>
lea    (%rax,%rsi,1),%r8d
mov    %r8d,%r9d
shr    $0x1f,%r9d
add    %r8d,%r9d
sar    %r9d
movslq %r9d,%rcx
cmp    %edx,(%rdi,%rcx,4)
jae    1110 <binary_search+0x10>
add    $0x1,%r9d
mov    %r9d,%eax
cmp    %esi,%eax
jl     1117 <binary_search+0x17>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binary_search(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%10 = load i32, i32* %5
store i32 %10, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %32, %3
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32, i32* %8
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %33
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %8
%18 = add nsw i32 %16, %17
%19 = sdiv i32 %18, 2
store i32 %19, i32* %9
%20 = load i32, i32* %6
%21 = load i32*, i32** %4
%22 = load i32, i32* %9
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp ule i32 %20, %25
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %15
%28 = load i32, i32* %9
store i32 %28, i32* %8
br label %32
29: ; preds = %15
%30 = load i32, i32* %9
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %7
br label %32
32: ; preds = %29, %27
br label %11
33: ; preds = %11
%34 = load i32, i32* %7
ret i32 %34
}

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