#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 */
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
bs(int data[], int size) {
  int half;
  int smallest;
  int k;
  for (k = 0; k < size; k++)
    printf("%d, ", data[k]);
  printf("\n");
  if (size == 0)
    return -1;
  if (size == 1)
    return data[0];
  if (size == 2)
    if (data[1] > data[0])
      return data[0];
    else
      return data[1];
  half = size / 2;
  printf("half=%d, data[%d]=%d\n", half, half, data[half]);
  if (data[0] < data[half - 1] && data[half] < data[size - 1])
    if (data[0] < data[half])
      return data[0];
    else
      return data[half];
  if (data[0] < data[half - 1] && data[half] > data[size - 1])
    return bs(&(data[half]), half);
  else
    return bs(&(data[0]), half);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bs>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1169 <bs+0x49>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xeac(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1136 <bs+0x16>
lea    0xea9(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    118d <bs+0x6d>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    12ec <bs+0x1cc>
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jne    11a5 <bs+0x85>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12ec <bs+0x1cc>
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jne    11df <bs+0xbf>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jle    11d0 <bs+0xb0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12ec <bs+0x1cc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12ec <bs+0x1cc>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
lea    0xe00(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1281 <bs+0x161>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1281 <bs+0x161>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    126e <bs+0x14e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12ec <bs+0x1cc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12ec <bs+0x1cc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    12dd <bs+0x1bd>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    12dd <bs+0x1bd>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
call   1030 <bs@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12ec <bs+0x1cc>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
call   1030 <bs@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bs>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r12d
lea    0xecb(%rip),%r15
mov    %rdi,%r14
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r12d,%r13d
test   %r12d,%r12d
jle    1167 <bs+0x47>
mov    %r13d,%ebx
xor    %ebp,%ebp
nopl   (%rax)
mov    (%r14,%rbp,4),%esi
mov    %r15,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%rbx
jne    1150 <bs+0x30>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
test   %r13d,%r13d
je     11cd <bs+0xad>
cmp    $0x2,%r13d
je     11d4 <bs+0xb4>
cmp    $0x1,%r13d
je     11e2 <bs+0xc2>
mov    %r13d,%r12d
shr    $0x1f,%r12d
add    %r13d,%r12d
sar    %r12d
movslq %r12d,%rbx
mov    (%r14,%rbx,4),%ecx
lea    0xe68(%rip),%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebx,%edx
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
mov    (%r14),%ecx
cmp    -0x4(%r14,%rbx,4),%ecx
jge    1140 <bs+0x20>
lea    (%r14,%rbx,4),%rdi
mov    (%rdi),%eax
movslq %r13d,%rdx
cmp    -0x4(%r14,%rdx,4),%eax
jl     11e7 <bs+0xc7>
jle    1140 <bs+0x20>
jmp    1135 <bs+0x15>
mov    $0xffffffff,%eax
jmp    11ec <bs+0xcc>
mov    (%r14),%ecx
mov    0x4(%r14),%eax
cmp    %ecx,%eax
cmovg  %ecx,%eax
jmp    11ec <bs+0xcc>
mov    (%r14),%eax
jmp    11ec <bs+0xcc>
cmp    %eax,%ecx
cmovl  %ecx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [5 x i8] c"%d, \00"
@.str.1 = [2 x i8] c"\0A\00"
@.str.2 = [22 x i8] c"half=%d, data[%d]=%d\0A\00"
define i32 @bs(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 0, i32* %8
br label %9
9: ; preds = %20, %2
%10 = load i32, i32* %8
%11 = load i32, i32* %5
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %23
13: ; preds = %9
%14 = load i32*, i32** %4
%15 = load i32, i32* %8
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %18)
br label %20
20: ; preds = %13
%21 = load i32, i32* %8
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %8
br label %9
23: ; preds = %9
%24 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%25 = load i32, i32* %5
%26 = icmp eq i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %28
27: ; preds = %23
store i32 -1, i32* %3
br label %144
28: ; preds = %23
%29 = load i32, i32* %5
%30 = icmp eq i32 %29, 1
br i1 %30, label %31, label %35
31: ; preds = %28
%32 = load i32*, i32** %4
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 0
%34 = load i32, i32* %33
store i32 %34, i32* %3
br label %144
35: ; preds = %28
%36 = load i32, i32* %5
%37 = icmp eq i32 %36, 2
br i1 %37, label %38, label %54
38: ; preds = %35
%39 = load i32*, i32** %4
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 1
%41 = load i32, i32* %40
%42 = load i32*, i32** %4
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 0
%44 = load i32, i32* %43
%45 = icmp sgt i32 %41, %44
br i1 %45, label %46, label %50
46: ; preds = %38
%47 = load i32*, i32** %4
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 0
%49 = load i32, i32* %48
store i32 %49, i32* %3
br label %144
50: ; preds = %38
%51 = load i32*, i32** %4
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 1
%53 = load i32, i32* %52
store i32 %53, i32* %3
br label %144
54: ; preds = %35
%55 = load i32, i32* %5
%56 = sdiv i32 %55, 2
store i32 %56, i32* %6
%57 = load i32, i32* %6
%58 = load i32, i32* %6
%59 = load i32*, i32** %4
%60 = load i32, i32* %6
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %57, i32 %58, i32 %63)
%65 = load i32*, i32** %4
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 0
%67 = load i32, i32* %66
%68 = load i32*, i32** %4
%69 = load i32, i32* %6
%70 = sub nsw i32 %69, 1
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = icmp slt i32 %67, %73
br i1 %74, label %75, label %108
75: ; preds = %54
%76 = load i32*, i32** %4
%77 = load i32, i32* %6
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %76, i64 %78
%80 = load i32, i32* %79
%81 = load i32*, i32** %4
%82 = load i32, i32* %5
%83 = sub nsw i32 %82, 1
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
%87 = icmp slt i32 %80, %86
br i1 %87, label %88, label %108
88: ; preds = %75
%89 = load i32*, i32** %4
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %89, i64 0
%91 = load i32, i32* %90
%92 = load i32*, i32** %4
%93 = load i32, i32* %6
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 %94
%96 = load i32, i32* %95
%97 = icmp slt i32 %91, %96
br i1 %97, label %98, label %102
98: ; preds = %88
%99 = load i32*, i32** %4
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %99, i64 0
%101 = load i32, i32* %100
store i32 %101, i32* %3
br label %144
102: ; preds = %88
%103 = load i32*, i32** %4
%104 = load i32, i32* %6
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds i32, i32* %103, i64 %105
%107 = load i32, i32* %106
store i32 %107, i32* %3
br label %144
108: ; preds = %75, %54
%109 = load i32*, i32** %4
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %109, i64 0
%111 = load i32, i32* %110
%112 = load i32*, i32** %4
%113 = load i32, i32* %6
%114 = sub nsw i32 %113, 1
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %112, i64 %115
%117 = load i32, i32* %116
%118 = icmp slt i32 %111, %117
br i1 %118, label %119, label %139
119: ; preds = %108
%120 = load i32*, i32** %4
%121 = load i32, i32* %6
%122 = sext i32 %121 to i64
%123 = getelementptr inbounds i32, i32* %120, i64 %122
%124 = load i32, i32* %123
%125 = load i32*, i32** %4
%126 = load i32, i32* %5
%127 = sub nsw i32 %126, 1
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i32, i32* %125, i64 %128
%130 = load i32, i32* %129
%131 = icmp sgt i32 %124, %130
br i1 %131, label %132, label %139
132: ; preds = %119
%133 = load i32*, i32** %4
%134 = load i32, i32* %6
%135 = sext i32 %134 to i64
%136 = getelementptr inbounds i32, i32* %133, i64 %135
%137 = load i32, i32* %6
%138 = call i32 @bs(i32* %136, i32 %137)
store i32 %138, i32* %3
br label %144
139: ; preds = %119, %108
%140 = load i32*, i32** %4
%141 = getelementptr inbounds i32, i32* %140, i64 0
%142 = load i32, i32* %6
%143 = call i32 @bs(i32* %141, i32 %142)
store i32 %143, i32* %3
br label %144
144: ; preds = %139, %132, %102, %98, %50, %46, %31, %27
%145 = load i32, i32* %3
ret i32 %145
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [5 x i8] c"%d, \00"
@.str.2 = [22 x i8] c"half=%d, data[%d]=%d\0A\00"
define i32 @bs(i32* %0, i32 %1) {
br label %3
3: ; preds = %51, %2
%4 = phi i32* [ %0, %2 ], [ %31, %51 ]
%5 = phi i32 [ %1, %2 ], [ %29, %51 ]
br label %6
6: ; preds = %40, %3
%7 = phi i32 [ %5, %3 ], [ %29, %40 ]
%8 = icmp sgt i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %18
9: ; preds = %6
%10 = zext i32 %7 to i64
br label %11
11: ; preds = %9, %11
%12 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %16, %11 ]
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
%15 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %14)
%16 = add nuw nsw i64 %12, 1
%17 = icmp eq i64 %16, %10
br i1 %17, label %18, label %11
18: ; preds = %11, %6
%19 = tail call i32 @putchar(i32 10)
switch i32 %7, label %28 [
i32 0, label %53
i32 1, label %20
i32 2, label %22
]
20: ; preds = %18
%21 = load i32, i32* %4
br label %53
22: ; preds = %18
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 1
%24 = load i32, i32* %23
%25 = load i32, i32* %4
%26 = icmp sgt i32 %24, %25
%27 = select i1 %26, i32 %25, i32 %24
br label %53
28: ; preds = %18
%29 = sdiv i32 %7, 2
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %29, i32 %29, i32 %32)
%34 = load i32, i32* %4
%35 = add nsw i32 %29, -1
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp slt i32 %34, %38
br i1 %39, label %41, label %40
40: ; preds = %28, %51
br label %6
41: ; preds = %28
%42 = load i32, i32* %31
%43 = add nsw i32 %7, -1
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = icmp slt i32 %42, %46
br i1 %47, label %48, label %51
48: ; preds = %41
%49 = icmp slt i32 %34, %42
%50 = select i1 %49, i32 %34, i32 %42
br label %53
51: ; preds = %41
%52 = icmp sgt i32 %42, %46
br i1 %52, label %3, label %40
53: ; preds = %18, %48, %22, %20
%54 = phi i32 [ %21, %20 ], [ %27, %22 ], [ %50, %48 ], [ -1, %18 ]
ret i32 %54
}