#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
unsigned bsearchsz(const size_t *array, int numelems, size_t key) {
  int min = 0, max = numelems;
  while (min <= max) {
    int mid = min + (max - min) / 2;
    if (key == array[mid])
      return mid;
    else if (key < array[mid])
      max = mid - 1;
    else
      min = mid + 1;
  }
  return ~0u;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bsearchsz>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jg     119e <bsearchsz+0x9e>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jne    1167 <bsearchsz+0x67>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11a5 <bsearchsz+0xa5>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jae    118b <bsearchsz+0x8b>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1194 <bsearchsz+0x94>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1199 <bsearchsz+0x99>
jmp    111c <bsearchsz+0x1c>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bsearchsz>:
mov    $0xffffffff,%eax
test   %esi,%esi
js     114c <bsearchsz+0x4c>
xor    %r8d,%r8d
nopl   0x0(%rax)
mov    %esi,%r9d
sub    %r8d,%r9d
mov    %r9d,%r10d
shr    $0x1f,%r10d
add    %r9d,%r10d
sar    %r10d
add    %r8d,%r10d
movslq %r10d,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,8),%r9
cmp    %rdx,%r9
je     114d <bsearchsz+0x4d>
lea    -0x1(%r10),%ecx
add    $0x1,%r10d
cmp    %rdx,%r9
cmova  %r8d,%r10d
cmova  %ecx,%esi
mov    %r10d,%r8d
cmp    %r10d,%esi
jge    1110 <bsearchsz+0x10>
ret
mov    %r10d,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @bsearchsz(i64* %0, i32 %1, i64 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i64* %0, i64** %5
store i32 %1, i32* %6
store i64 %2, i64* %7
store i32 0, i32* %8
%11 = load i32, i32* %6
store i32 %11, i32* %9
br label %12
12: ; preds = %47, %3
%13 = load i32, i32* %8
%14 = load i32, i32* %9
%15 = icmp sle i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %48
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %8
%18 = load i32, i32* %9
%19 = load i32, i32* %8
%20 = sub nsw i32 %18, %19
%21 = sdiv i32 %20, 2
%22 = add nsw i32 %17, %21
store i32 %22, i32* %10
%23 = load i64, i64* %7
%24 = load i64*, i64** %5
%25 = load i32, i32* %10
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i64, i64* %24, i64 %26
%28 = load i64, i64* %27
%29 = icmp eq i64 %23, %28
br i1 %29, label %30, label %32
30: ; preds = %16
%31 = load i32, i32* %10
store i32 %31, i32* %4
br label %49
32: ; preds = %16
%33 = load i64, i64* %7
%34 = load i64*, i64** %5
%35 = load i32, i32* %10
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i64, i64* %34, i64 %36
%38 = load i64, i64* %37
%39 = icmp ult i64 %33, %38
br i1 %39, label %40, label %43
40: ; preds = %32
%41 = load i32, i32* %10
%42 = sub nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %9
br label %46
43: ; preds = %32
%44 = load i32, i32* %10
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %8
br label %46
46: ; preds = %43, %40
br label %47
47: ; preds = %46
br label %12
48: ; preds = %12
store i32 -1, i32* %4
br label %49
49: ; preds = %48, %30
%50 = load i32, i32* %4
ret i32 %50
}

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