int busqueda_binaria(int *arreglo, int izq, int der, int elem) {
  int pos_piv = (der + izq) / 2;
  if (der - izq == 0) {
    pos_piv = der;
    if (arreglo[pos_piv] == elem) {
      return pos_piv;
    } else {
      return -1;
    }
  }
  if (arreglo[pos_piv] == elem) {
    return pos_piv;
  } else if (arreglo[pos_piv] < elem) {
    return busqueda_binaria(arreglo, pos_piv + 1, der, elem);
  } else if (arreglo[pos_piv] > elem) {
    return busqueda_binaria(arreglo, izq, pos_piv - 1, elem);
  } else {
    return -1;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<busqueda_binaria>:
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    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    1176 <busqueda_binaria+0x66>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    116a <busqueda_binaria+0x5a>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <busqueda_binaria+0xee>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <busqueda_binaria+0xee>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    1195 <busqueda_binaria+0x85>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <busqueda_binaria+0xee>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11c6 <busqueda_binaria+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <busqueda_binaria@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <busqueda_binaria+0xee>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    11f7 <busqueda_binaria+0xe7>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <busqueda_binaria@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <busqueda_binaria+0xee>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<busqueda_binaria>:
cmp    %esi,%edx
je     1159 <busqueda_binaria+0x59>
lea    (%rdx,%rsi,1),%r8d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r8d,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %r8d,%eax
sar    %eax
movslq %eax,%r8
mov    (%rdi,%r8,4),%r8d
cmp    %ecx,%r8d
je     1167 <busqueda_binaria+0x67>
jl     113e <busqueda_binaria+0x3e>
jle    1151 <busqueda_binaria+0x51>
mov    %eax,%edx
add    $0xffffffff,%edx
lea    (%rax,%rsi,1),%r8d
add    $0xffffffff,%r8d
cmp    %esi,%edx
jne    1110 <busqueda_binaria+0x10>
jmp    1157 <busqueda_binaria+0x57>
mov    %eax,%esi
add    $0x1,%esi
lea    (%rdx,%rax,1),%r8d
add    $0x1,%r8d
cmp    %esi,%edx
jne    1110 <busqueda_binaria+0x10>
jmp    1159 <busqueda_binaria+0x59>
mov    $0xffffffff,%eax
ret
mov    %esi,%edx
movslq %edx,%rax
cmp    %ecx,(%rdi,%rax,4)
mov    $0xffffffff,%ecx
cmovne %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @busqueda_binaria(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* %8
%12 = load i32, i32* %7
%13 = add nsw i32 %11, %12
%14 = sdiv i32 %13, 2
store i32 %14, i32* %10
%15 = load i32, i32* %8
%16 = load i32, i32* %7
%17 = sub nsw i32 %15, %16
%18 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %31
19: ; preds = %4
%20 = load i32, i32* %8
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i32*, i32** %6
%22 = load i32, i32* %10
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32, i32* %9
%27 = icmp eq i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %19
%29 = load i32, i32* %10
store i32 %29, i32* %5
br label %72
30: ; preds = %19
store i32 -1, i32* %5
br label %72
31: ; preds = %4
%32 = load i32*, i32** %6
%33 = load i32, i32* %10
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = load i32, i32* %9
%38 = icmp eq i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %41
39: ; preds = %31
%40 = load i32, i32* %10
store i32 %40, i32* %5
br label %72
41: ; preds = %31
%42 = load i32*, i32** %6
%43 = load i32, i32* %10
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32, i32* %9
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %56
49: ; preds = %41
%50 = load i32*, i32** %6
%51 = load i32, i32* %10
%52 = add nsw i32 %51, 1
%53 = load i32, i32* %8
%54 = load i32, i32* %9
%55 = call i32 @busqueda_binaria(i32* %50, i32 %52, i32 %53, i32 %54)
store i32 %55, i32* %5
br label %72
56: ; preds = %41
%57 = load i32*, i32** %6
%58 = load i32, i32* %10
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = load i32, i32* %9
%63 = icmp sgt i32 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %71
64: ; preds = %56
%65 = load i32*, i32** %6
%66 = load i32, i32* %7
%67 = load i32, i32* %10
%68 = sub nsw i32 %67, 1
%69 = load i32, i32* %9
%70 = call i32 @busqueda_binaria(i32* %65, i32 %66, i32 %68, i32 %69)
store i32 %70, i32* %5
br label %72
71: ; preds = %56
store i32 -1, i32* %5
br label %72
72: ; preds = %71, %64, %49, %39, %30, %28
%73 = load i32, i32* %5
ret i32 %73
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @busqueda_binaria(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %2, %1
br i1 %5, label %12, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add nsw i32 %2, %1
br label %8
8: ; preds = %6, %29
%9 = phi i32 [ %31, %29 ], [ %7, %6 ]
%10 = phi i32 [ %21, %29 ], [ %2, %6 ]
%11 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %1, %6 ]
br label %19
12: ; preds = %29, %35, %4
%13 = phi i32 [ %2, %4 ], [ %11, %35 ], [ %21, %29 ]
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp eq i32 %16, %3
%18 = select i1 %17, i32 %13, i32 -1
br label %39
19: ; preds = %8, %35
%20 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %37, %35 ]
%21 = phi i32 [ %10, %8 ], [ %36, %35 ]
%22 = sdiv i32 %20, 2
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp eq i32 %25, %3
br i1 %26, label %39, label %27
27: ; preds = %19
%28 = icmp slt i32 %25, %3
br i1 %28, label %29, label %33
29: ; preds = %27
%30 = add nsw i32 %22, 1
%31 = add nsw i32 %21, %30
%32 = icmp eq i32 %21, %30
br i1 %32, label %12, label %8
33: ; preds = %27
%34 = icmp sgt i32 %25, %3
br i1 %34, label %35, label %39
35: ; preds = %33
%36 = add nsw i32 %22, -1
%37 = add nsw i32 %36, %11
%38 = icmp eq i32 %36, %11
br i1 %38, label %12, label %19
39: ; preds = %33, %19, %12
%40 = phi i32 [ %18, %12 ], [ -1, %33 ], [ %22, %19 ]
ret i32 %40
}