int binary(int *a, int start, int end, int val) {
  int mid;
  mid = (start + end) / 2;
  if (start == end) {
    if (a[mid] == val)
      return mid;
    else
      return -1;
  } else if (a[mid] == val) {
    return mid;
  } else if (a[mid] > val) {
    end = mid - 1;
    binary(a, start, end, val);
  } else if (a[mid] < val) {
    start = mid + 1;
    binary(a, start, end, val);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary>:
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
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    116d <binary+0x5d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    1161 <binary+0x51>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <binary+0xee>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <binary+0xee>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    118c <binary+0x7c>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fe <binary+0xee>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    11c0 <binary+0xb0>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <binary@plt>
jmp    11f4 <binary+0xe4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11ef <binary+0xdf>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <binary@plt>
jmp    11f4 <binary+0xe4>
jmp    11f9 <binary+0xe9>
jmp    11fe <binary+0xee>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary>:
lea    (%rdx,%rsi,1),%r8d
mov    %r8d,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %r8d,%eax
sar    %eax
xor    %r8d,%r8d
cmp    %edx,%esi
je     1160 <binary+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movslq %eax,%r9
mov    (%rdi,%r9,4),%r9d
cmp    %ecx,%r9d
je     116d <binary+0x6d>
jle    114f <binary+0x4f>
mov    %eax,%edx
add    $0xffffffff,%edx
lea    (%rax,%rsi,1),%r8d
add    $0xffffffff,%r8d
mov    %r8d,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %r8d,%eax
sar    %eax
mov    $0x1,%r8b
cmp    %edx,%esi
jne    1120 <binary+0x20>
jmp    1160 <binary+0x60>
jge    116d <binary+0x6d>
mov    %eax,%esi
add    $0x1,%esi
lea    (%rdx,%rax,1),%r8d
add    $0x1,%r8d
jmp    113b <binary+0x3b>
cltq
cmp    %ecx,(%rdi,%rax,4)
mov    $0xffffffff,%ecx
cmovne %ecx,%eax
test   $0x1,%r8b
cmovne %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binary(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 = add nsw i32 %11, %12
%14 = sdiv i32 %13, 2
store i32 %14, i32* %10
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %8
%17 = icmp eq i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %29
18: ; preds = %4
%19 = load i32*, i32** %6
%20 = load i32, i32* %10
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = load i32, i32* %9
%25 = icmp eq i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %28
26: ; preds = %18
%27 = load i32, i32* %10
store i32 %27, i32* %5
br label %74
28: ; preds = %18
store i32 -1, i32* %5
br label %74
29: ; preds = %4
%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 = load i32, i32* %9
%36 = icmp eq i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %39
37: ; preds = %29
%38 = load i32, i32* %10
store i32 %38, i32* %5
br label %74
39: ; preds = %29
%40 = load i32*, i32** %6
%41 = load i32, i32* %10
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32, i32* %9
%46 = icmp sgt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %55
47: ; preds = %39
%48 = load i32, i32* %10
%49 = sub nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %8
%50 = load i32*, i32** %6
%51 = load i32, i32* %7
%52 = load i32, i32* %8
%53 = load i32, i32* %9
%54 = call i32 @binary(i32* %50, i32 %51, i32 %52, i32 %53)
br label %72
55: ; preds = %39
%56 = load i32*, i32** %6
%57 = load i32, i32* %10
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = load i32, i32* %9
%62 = icmp slt i32 %60, %61
br i1 %62, label %63, label %71
63: ; preds = %55
%64 = load i32, i32* %10
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %7
%66 = load i32*, i32** %6
%67 = load i32, i32* %7
%68 = load i32, i32* %8
%69 = load i32, i32* %9
%70 = call i32 @binary(i32* %66, i32 %67, i32 %68, i32 %69)
br label %71
71: ; preds = %63, %55
br label %72
72: ; preds = %71, %47
br label %73
73: ; preds = %72
br label %74
74: ; preds = %26, %28, %37, %73
%75 = load i32, i32* %5
ret i32 %75
}

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