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


x86 assembly (clang, -O0):
<_BinarySearch>:
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
jl     115c <_BinarySearch+0x4c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    1150 <_BinarySearch+0x40>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d5 <_BinarySearch+0xc5>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11d5 <_BinarySearch+0xc5>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    118c <_BinarySearch+0x7c>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d5 <_BinarySearch+0xc5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11bd <_BinarySearch+0xad>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <_BinarySearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d5 <_BinarySearch+0xc5>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <_BinarySearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_BinarySearch>:
cmp    %edx,%esi
jge    1140 <_BinarySearch+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    (%rdx,%rsi,1),%r8d
mov    %r8d,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %r8d,%eax
sar    %eax
movslq %eax,%r8
cmp    %ecx,(%rdi,%r8,4)
je     114f <_BinarySearch+0x4f>
jl     1135 <_BinarySearch+0x35>
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%edx
cmp    %eax,%esi
jl     1110 <_BinarySearch+0x10>
jmp    1140 <_BinarySearch+0x40>
add    $0x1,%eax
mov    %eax,%esi
cmp    %edx,%eax
jl     1110 <_BinarySearch+0x10>
jmp    1142 <_BinarySearch+0x42>
mov    %esi,%eax
cltq
cmp    %ecx,(%rdi,%rax,4)
mov    $0xffffffff,%ecx
cmovne %ecx,%eax
ret

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

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