int bin_rec(int *array, int low, int high, int key) {
  if (low <= high) {
    int mid = (low + high) / 2;
    if (key == array[mid])
      return mid;
    else if (key > array[mid])
      return bin_rec(array, mid + 1, high, key);
    else
      return bin_rec(array, low, mid - 1, key);
  } else
    return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bin_rec>:
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
jg     11af <bin_rec+0x9f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1161 <bin_rec+0x51>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11b6 <bin_rec+0xa6>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1192 <bin_rec+0x82>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <bin_rec@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11b6 <bin_rec+0xa6>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <bin_rec@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11b6 <bin_rec+0xa6>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bin_rec>:
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    %edx,%esi
jle    1110 <bin_rec+0x10>
ret
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rdx,%rsi,1),%r9d
mov    %r9d,%r8d
shr    $0x1f,%r8d
add    %r9d,%r8d
sar    %r8d
movslq %r8d,%r9
cmp    %ecx,(%rdi,%r9,4)
je     1142 <bin_rec+0x42>
jl     1137 <bin_rec+0x37>
lea    -0x1(%r8),%edx
cmp    %r8d,%esi
jl     1110 <bin_rec+0x10>
jmp    1109 <bin_rec+0x9>
lea    0x1(%r8),%esi
cmp    %edx,%r8d
jl     1110 <bin_rec+0x10>
jmp    1109 <bin_rec+0x9>
mov    %r8d,%eax
ret

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

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