int findMinNumberInRotatedArray_improved(int *array, int length) {
  int low = 0;
  int high = length - 1;
  int medium = low;
  while (array[low] >= array[high]) {
    medium = (low + high) / 2;
    if (high - low == 1) {
      medium = high;
      break;
    }
    if (array[low] == array[high] && array[low] == array[medium]) {
      int min = array[low];
      for (int i = low; i <= high; ++i) {
        if (array[i] < min) {
          min = array[i];
        }
      }
      return min;
    }
    if (array[medium] >= array[low]) {
      low = medium;
    } else if (array[medium] <= array[low]) {
      high = medium;
    }
  }
  return medium;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<findMinNumberInRotatedArray_improved>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jl     1253 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x153>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    1168 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x68>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1253 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x153>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1200 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x100>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1200 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x100>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11f5 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0xf5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11e2 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0xe2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11e7 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0xe7>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11b4 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0xb4>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1259 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x159>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jl     1227 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x127>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    124e <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x14e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jg     1249 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x149>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    124e <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x14e>
jmp    1121 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x21>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<findMinNumberInRotatedArray_improved>:
mov    (%rdi),%ecx
movslq %esi,%rax
mov    -0x4(%rdi,%rax,4),%r9d
xor    %eax,%eax
cmp    %r9d,%ecx
jge    1112 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x12>
ret
add    $0xffffffff,%esi
xor    %r8d,%r8d
jmp    1134 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x34>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %r8d,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,4),%ecx
movslq %edx,%rsi
mov    (%rdi,%rsi,4),%r9d
mov    %edx,%esi
cmp    %r9d,%ecx
jl     1111 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x11>
mov    %esi,%eax
sub    %r8d,%eax
cmp    $0x1,%eax
je     116a <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x6a>
lea    (%rsi,%r8,1),%edx
mov    %edx,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %edx,%eax
sar    %eax
movslq %eax,%rdx
mov    (%rdi,%rdx,4),%r10d
cmp    %r9d,%ecx
jne    115c <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x5c>
cmp    %r10d,%r9d
je     116d <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x6d>
mov    %eax,%edx
cmp    %ecx,%r10d
jl     1120 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x20>
mov    %eax,%r8d
mov    %esi,%edx
jmp    1120 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x20>
mov    %esi,%eax
ret
mov    %esi,%r10d
sub    %r8d,%r10d
jge    1179 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x79>
mov    %r9d,%eax
ret
movslq %r8d,%rcx
cmp    $0x7,%r10d
jb     12e8 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x1e8>
add    $0x1,%r10
mov    %r10,%r8
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
movd   %r9d,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
lea    -0x8(%r8),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x3,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rax,%rax
je     1247 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x147>
mov    %r9,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
lea    (%rdi,%rcx,4),%r11
add    $0x30,%r11
xor    %edx,%edx
movdqa %xmm0,%xmm1
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu -0x30(%r11,%rdx,4),%xmm2
movdqu -0x20(%r11,%rdx,4),%xmm3
movdqu -0x10(%r11,%rdx,4),%xmm4
movdqu (%r11,%rdx,4),%xmm5
movdqa %xmm0,%xmm6
pcmpgtd %xmm2,%xmm6
pand   %xmm6,%xmm2
pandn  %xmm0,%xmm6
por    %xmm2,%xmm6
movdqa %xmm1,%xmm2
pcmpgtd %xmm3,%xmm2
pand   %xmm2,%xmm3
pandn  %xmm1,%xmm2
por    %xmm3,%xmm2
movdqa %xmm6,%xmm0
pcmpgtd %xmm4,%xmm0
pand   %xmm0,%xmm4
pandn  %xmm6,%xmm0
por    %xmm4,%xmm0
movdqa %xmm2,%xmm1
pcmpgtd %xmm5,%xmm1
pand   %xmm1,%xmm5
pandn  %xmm2,%xmm1
por    %xmm5,%xmm1
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    11d0 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0xd0>
jmp    124d <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x14d>
xor    %edx,%edx
movdqa %xmm0,%xmm1
test   $0x1,%r9b
je     1291 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x191>
add    %rcx,%rdx
movdqu (%rdi,%rdx,4),%xmm2
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
pcmpgtd %xmm2,%xmm4
pand   %xmm4,%xmm2
pandn  %xmm0,%xmm4
por    %xmm2,%xmm4
movdqa %xmm1,%xmm2
pcmpgtd %xmm3,%xmm2
pand   %xmm2,%xmm3
pandn  %xmm1,%xmm2
por    %xmm3,%xmm2
movdqa %xmm4,%xmm0
movdqa %xmm2,%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
pcmpgtd %xmm0,%xmm2
pand   %xmm2,%xmm0
pandn  %xmm1,%xmm2
por    %xmm0,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm1
pcmpgtd %xmm2,%xmm1
pand   %xmm1,%xmm2
pandn  %xmm0,%xmm1
por    %xmm2,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm2
pcmpgtd %xmm1,%xmm2
pand   %xmm2,%xmm1
pandn  %xmm0,%xmm2
por    %xmm1,%xmm2
movd   %xmm2,%r9d
cmp    %r8,%r10
jne    12e5 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x1e5>
mov    %r9d,%eax
ret
add    %r8,%rcx
add    $0x1,%esi
mov    %esi,%esi
mov    %r9d,%eax
mov    (%rdi,%rcx,4),%edx
cmp    %eax,%edx
cmovl  %edx,%eax
add    $0x1,%rcx
cmp    %ecx,%esi
jne    12f0 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x1f0>
jmp    1111 <findMinNumberInRotatedArray_improved+0x11>

LLVM IR (-O0):
define i32 @findMinNumberInRotatedArray_improved(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 0, i32* %6
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sub nsw i32 %11, 1
store i32 %12, i32* %7
%13 = load i32, i32* %6
store i32 %13, i32* %8
br label %14
14: ; preds = %121, %2
%15 = load i32*, i32** %4
%16 = load i32, i32* %6
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = load i32*, i32** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = icmp sge i32 %19, %24
br i1 %25, label %26, label %122
26: ; preds = %14
%27 = load i32, i32* %6
%28 = load i32, i32* %7
%29 = add nsw i32 %27, %28
%30 = sdiv i32 %29, 2
store i32 %30, i32* %8
%31 = load i32, i32* %7
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sub nsw i32 %31, %32
%34 = icmp eq i32 %33, 1
br i1 %34, label %35, label %37
35: ; preds = %26
%36 = load i32, i32* %7
store i32 %36, i32* %8
br label %122
37: ; preds = %26
%38 = load i32*, i32** %4
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = load i32*, i32** %4
%44 = load i32, i32* %7
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = icmp eq i32 %42, %47
br i1 %48, label %49, label %92
49: ; preds = %37
%50 = load i32*, i32** %4
%51 = load i32, i32* %6
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32*, i32** %4
%56 = load i32, i32* %8
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp eq i32 %54, %59
br i1 %60, label %61, label %92
61: ; preds = %49
%62 = load i32*, i32** %4
%63 = load i32, i32* %6
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
store i32 %66, i32* %9
%67 = load i32, i32* %6
store i32 %67, i32* %10
br label %68
68: ; preds = %87, %61
%69 = load i32, i32* %10
%70 = load i32, i32* %7
%71 = icmp sle i32 %69, %70
br i1 %71, label %72, label %90
72: ; preds = %68
%73 = load i32*, i32** %4
%74 = load i32, i32* %10
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = load i32, i32* %9
%79 = icmp slt i32 %77, %78
br i1 %79, label %80, label %86
80: ; preds = %72
%81 = load i32*, i32** %4
%82 = load i32, i32* %10
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 %83
%85 = load i32, i32* %84
store i32 %85, i32* %9
br label %86
86: ; preds = %80, %72
br label %87
87: ; preds = %86
%88 = load i32, i32* %10
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %10
br label %68
90: ; preds = %68
%91 = load i32, i32* %9
store i32 %91, i32* %3
br label %124
92: ; preds = %49, %37
%93 = load i32*, i32** %4
%94 = load i32, i32* %8
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = load i32*, i32** %4
%99 = load i32, i32* %6
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 %100
%102 = load i32, i32* %101
%103 = icmp sge i32 %97, %102
br i1 %103, label %104, label %106
104: ; preds = %92
%105 = load i32, i32* %8
store i32 %105, i32* %6
br label %121
106: ; preds = %92
%107 = load i32*, i32** %4
%108 = load i32, i32* %8
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %107, i64 %109
%111 = load i32, i32* %110
%112 = load i32*, i32** %4
%113 = load i32, i32* %6
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds i32, i32* %112, i64 %114
%116 = load i32, i32* %115
%117 = icmp sle i32 %111, %116
br i1 %117, label %118, label %120
118: ; preds = %106
%119 = load i32, i32* %8
store i32 %119, i32* %7
br label %120
120: ; preds = %118, %106
br label %121
121: ; preds = %120, %104
br label %14
122: ; preds = %35, %14
%123 = load i32, i32* %8
store i32 %123, i32* %3
br label %124
124: ; preds = %122, %90
%125 = load i32, i32* %3
ret i32 %125
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @findMinNumberInRotatedArray_improved(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = add nsw i32 %1, -1
%4 = load i32, i32* %0
%5 = sext i32 %3 to i64
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %5
%7 = load i32, i32* %6
%8 = icmp slt i32 %4, %7
br i1 %8, label %127, label %9
9: ; preds = %2, %116
%10 = phi i32 [ %125, %116 ], [ %7, %2 ]
%11 = phi i32 [ %122, %116 ], [ %4, %2 ]
%12 = phi i32 [ %119, %116 ], [ %3, %2 ]
%13 = phi i32 [ %118, %116 ], [ 0, %2 ]
%14 = add nsw i32 %12, %13
%15 = sdiv i32 %14, 2
%16 = sub nsw i32 %12, %13
%17 = icmp eq i32 %16, 1
br i1 %17, label %127, label %18
18: ; preds = %9
%19 = icmp eq i32 %11, %10
%20 = sext i32 %15 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp eq i32 %10, %22
%24 = select i1 %19, i1 %23, i1 false
br i1 %24, label %25, label %116
25: ; preds = %18
%26 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %26, label %127, label %27
27: ; preds = %25
%28 = sext i32 %13 to i64
%29 = add i32 %12, 1
%30 = sub i32 %12, %13
%31 = zext i32 %30 to i64
%32 = add nuw nsw i64 %31, 1
%33 = icmp ult i32 %30, 7
br i1 %33, label %103, label %34
34: ; preds = %27
%35 = and i64 %32, 8589934584
%36 = add nsw i64 %35, %28
%37 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %10, i64 0
%38 = shufflevector <4 x i32> %37, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%39 = add nsw i64 %35, -8
%40 = lshr exact i64 %39, 3
%41 = add nuw nsw i64 %40, 1
%42 = and i64 %41, 1
%43 = icmp eq i64 %39, 0
br i1 %43, label %77, label %44
44: ; preds = %34
%45 = and i64 %41, 4611686018427387902
br label %46
46: ; preds = %46, %44
%47 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %74, %46 ]
%48 = phi <4 x i32> [ %38, %44 ], [ %72, %46 ]
%49 = phi <4 x i32> [ %38, %44 ], [ %73, %46 ]
%50 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %75, %46 ]
%51 = add i64 %47, %28
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%53 = bitcast i32* %52 to <4 x i32>*
%54 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %53
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 4
%56 = bitcast i32* %55 to <4 x i32>*
%57 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %56
%58 = icmp slt <4 x i32> %54, %48
%59 = icmp slt <4 x i32> %57, %49
%60 = select <4 x i1> %58, <4 x i32> %54, <4 x i32> %48
%61 = select <4 x i1> %59, <4 x i32> %57, <4 x i32> %49
%62 = or i64 %47, 8
%63 = add i64 %62, %28
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %63
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
%66 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %65
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 4
%68 = bitcast i32* %67 to <4 x i32>*
%69 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %68
%70 = icmp slt <4 x i32> %66, %60
%71 = icmp slt <4 x i32> %69, %61
%72 = select <4 x i1> %70, <4 x i32> %66, <4 x i32> %60
%73 = select <4 x i1> %71, <4 x i32> %69, <4 x i32> %61
%74 = add nuw i64 %47, 16
%75 = add i64 %50, 2
%76 = icmp eq i64 %75, %45
br i1 %76, label %77, label %46
77: ; preds = %46, %34
%78 = phi <4 x i32> [ undef, %34 ], [ %72, %46 ]
%79 = phi <4 x i32> [ undef, %34 ], [ %73, %46 ]
%80 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %74, %46 ]
%81 = phi <4 x i32> [ %38, %34 ], [ %72, %46 ]
%82 = phi <4 x i32> [ %38, %34 ], [ %73, %46 ]
%83 = icmp eq i64 %42, 0
br i1 %83, label %96, label %84
84: ; preds = %77
%85 = add i64 %80, %28
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %85
%87 = bitcast i32* %86 to <4 x i32>*
%88 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %87
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %86, i64 4
%90 = bitcast i32* %89 to <4 x i32>*
%91 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %90
%92 = icmp slt <4 x i32> %88, %81
%93 = icmp slt <4 x i32> %91, %82
%94 = select <4 x i1> %92, <4 x i32> %88, <4 x i32> %81
%95 = select <4 x i1> %93, <4 x i32> %91, <4 x i32> %82
br label %96
96: ; preds = %77, %84
%97 = phi <4 x i32> [ %78, %77 ], [ %94, %84 ]
%98 = phi <4 x i32> [ %79, %77 ], [ %95, %84 ]
%99 = icmp slt <4 x i32> %97, %98
%100 = select <4 x i1> %99, <4 x i32> %97, <4 x i32> %98
%101 = call i32 @llvm.vector.reduce.smin.v4i32(<4 x i32> %100)
%102 = icmp eq i64 %32, %35
br i1 %102, label %127, label %103
103: ; preds = %27, %96
%104 = phi i64 [ %28, %27 ], [ %36, %96 ]
%105 = phi i32 [ %10, %27 ], [ %101, %96 ]
br label %106
106: ; preds = %103, %106
%107 = phi i64 [ %113, %106 ], [ %104, %103 ]
%108 = phi i32 [ %112, %106 ], [ %105, %103 ]
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %107
%110 = load i32, i32* %109
%111 = icmp slt i32 %110, %108
%112 = select i1 %111, i32 %110, i32 %108
%113 = add nsw i64 %107, 1
%114 = trunc i64 %113 to i32
%115 = icmp eq i32 %29, %114
br i1 %115, label %127, label %106
116: ; preds = %18
%117 = icmp slt i32 %22, %11
%118 = select i1 %117, i32 %13, i32 %15
%119 = select i1 %117, i32 %15, i32 %12
%120 = sext i32 %118 to i64
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %120
%122 = load i32, i32* %121
%123 = sext i32 %119 to i64
%124 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %123
%125 = load i32, i32* %124
%126 = icmp slt i32 %122, %125
br i1 %126, label %127, label %9
127: ; preds = %9, %116, %106, %96, %2, %25
%128 = phi i32 [ %10, %25 ], [ 0, %2 ], [ %101, %96 ], [ %112, %106 ], [ %12, %9 ], [ %15, %116 ]
ret i32 %128
}