int binary_search(double *v, int n, double s) {
  int l, h, m;
  if (n < 0) {
    return -1;
  }
  if (n == 0 || v[0] > s) {
    return 0;
  }
  if (v[n - 1] <= s) {
    return n - 1;
  }
  l = 0, h = n;
  while (h > l) {
    if (h == l + 1) {
      return (v[l] > s) ? l : h;
    }
    m = (h + l) / 2;
    if (v[m] > s && v[m - 1] <= s) {
      return m;
    } else if (v[m] <= s) {
      l = m + 1;
    } else if (v[m - 1] > s) {
      h = m - 1;
    }
  }
  return h;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jge    1126 <binary_search+0x26>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1296 <binary_search+0x196>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1143 <binary_search+0x43>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
ucomisd -0x20(%rbp),%xmm0
jbe    114f <binary_search+0x4f>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1296 <binary_search+0x196>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     117e <binary_search+0x7e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1296 <binary_search+0x196>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jle    1290 <binary_search+0x190>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    11dc <binary_search+0xdc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x20(%rbp),%xmm0
jbe    11cb <binary_search+0xcb>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11d1 <binary_search+0xd1>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1296 <binary_search+0x196>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x20(%rbp),%xmm0
jbe    1231 <binary_search+0x131>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1231 <binary_search+0x131>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1296 <binary_search+0x196>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     125b <binary_search+0x15b>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1286 <binary_search+0x186>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x20(%rbp),%xmm0
jbe    1281 <binary_search+0x181>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1286 <binary_search+0x186>
jmp    128b <binary_search+0x18b>
jmp    118b <binary_search+0x8b>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search>:
test   %esi,%esi
js     117c <binary_search+0x7c>
xor    %eax,%eax
test   %esi,%esi
je     117b <binary_search+0x7b>
movsd  (%rdi),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
ja     117b <binary_search+0x7b>
lea    -0x1(%rsi),%eax
ucomisd (%rdi,%rax,8),%xmm0
jae    117b <binary_search+0x7b>
xor    %ecx,%ecx
mov    %esi,%eax
jmp    1139 <binary_search+0x39>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%edx
mov    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    117b <binary_search+0x7b>
lea    0x1(%rcx),%edx
cmp    %edx,%eax
je     1182 <binary_search+0x82>
lea    (%rax,%rcx,1),%esi
mov    %esi,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %esi,%edx
sar    %edx
movslq %edx,%rsi
movsd  (%rdi,%rsi,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    1162 <binary_search+0x62>
ucomisd -0x8(%rdi,%rsi,8),%xmm0
jae    1192 <binary_search+0x92>
ucomisd %xmm1,%xmm0
jae    1130 <binary_search+0x30>
movsd  -0x8(%rdi,%rsi,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    1135 <binary_search+0x35>
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,%eax
jmp    1135 <binary_search+0x35>
ret
mov    $0xffffffff,%eax
ret
movslq %ecx,%rdx
movsd  (%rdi,%rdx,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
cmova  %ecx,%eax
ret
mov    %edx,%eax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @binary_search(double* nocapture %0, i32 %1, double %2) {
%4 = icmp slt i32 %1, 0
br i1 %4, label %55, label %5
5: ; preds = %3
%6 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %6, label %55, label %7
7: ; preds = %5
%8 = load double, double* %0
%9 = fcmp ogt double %8, %2
br i1 %9, label %55, label %10
10: ; preds = %7
%11 = add nsw i32 %1, -1
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %12
%14 = load double, double* %13
%15 = fcmp ugt double %14, %2
br i1 %15, label %16, label %55
16: ; preds = %10, %51
%17 = phi i32 [ %53, %51 ], [ %1, %10 ]
%18 = phi i32 [ %52, %51 ], [ 0, %10 ]
%19 = add nsw i32 %18, 1
%20 = icmp eq i32 %17, %19
br i1 %20, label %21, label %27
21: ; preds = %16
%22 = sext i32 %18 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = fcmp ogt double %24, %2
%26 = select i1 %25, i32 %18, i32 %17
br label %55
27: ; preds = %16
%28 = add nsw i32 %17, %18
%29 = sdiv i32 %28, 2
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %30
%32 = load double, double* %31
%33 = fcmp ogt double %32, %2
br i1 %33, label %34, label %40
34: ; preds = %27
%35 = add nsw i32 %29, -1
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = fcmp ugt double %38, %2
br i1 %39, label %40, label %55
40: ; preds = %34, %27
%41 = fcmp ugt double %32, %2
br i1 %41, label %44, label %42
42: ; preds = %40
%43 = add nsw i32 %29, 1
br label %51
44: ; preds = %40
%45 = add nsw i32 %29, -1
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = fcmp ogt double %48, %2
br i1 %49, label %50, label %51
50: ; preds = %44
br label %51
51: ; preds = %42, %50, %44
%52 = phi i32 [ %43, %42 ], [ %18, %50 ], [ %18, %44 ]
%53 = phi i32 [ %17, %42 ], [ %45, %50 ], [ %17, %44 ]
%54 = icmp sgt i32 %53, %52
br i1 %54, label %16, label %55
55: ; preds = %34, %51, %10, %5, %7, %3, %21
%56 = phi i32 [ %26, %21 ], [ -1, %3 ], [ 0, %7 ], [ 0, %5 ], [ %11, %10 ], [ %29, %34 ], [ %53, %51 ]
ret i32 %56
}