int binarySearch(int *xs, int lower, int upper, int element) {
  if (lower >= upper || !xs)
    return -1;
  int mid = lower + (upper - lower) / 2;
  if (element == xs[mid])
    return mid;
  else if (element < xs[mid])
    return binarySearch(xs, lower, mid, element);
  else
    return binarySearch(xs, mid + 1, upper, element);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binarySearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%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
jge    113c <binarySearch+0x2c>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1148 <binarySearch+0x38>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11cb <binarySearch+0xbb>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1185 <binarySearch+0x75>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11cb <binarySearch+0xbb>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11b3 <binarySearch+0xa3>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <binarySearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11cb <binarySearch+0xbb>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1030 <binarySearch@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binarySearch>:
mov    $0xffffffff,%eax
test   %rdi,%rdi
jne    1117 <binarySearch+0x17>
ret
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r8d
mov    %r8d,%esi
cmp    %esi,%edx
jle    110a <binarySearch+0xa>
mov    %edx,%r9d
sub    %esi,%r9d
mov    %r9d,%r8d
shr    $0x1f,%r8d
add    %r9d,%r8d
sar    %r8d
add    %esi,%r8d
movslq %r8d,%r9
mov    (%rdi,%r9,4),%r9d
cmp    %ecx,%r9d
je     1148 <binarySearch+0x48>
jle    1110 <binarySearch+0x10>
mov    %r8d,%edx
cmp    %esi,%edx
jg     111b <binarySearch+0x1b>
jmp    110a <binarySearch+0xa>
mov    %r8d,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binarySearch(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 sge i32 %11, %12
br i1 %13, label %17, label %14
14: ; preds = %4
%15 = load i32*, i32** %6
%16 = icmp ne i32* %15, null
br i1 %16, label %18, label %17
17: ; preds = %14, %4
store i32 -1, i32* %5
br label %55
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %8
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sub nsw i32 %20, %21
%23 = sdiv i32 %22, 2
%24 = add nsw i32 %19, %23
store i32 %24, i32* %10
%25 = load i32, i32* %9
%26 = load i32*, i32** %6
%27 = load i32, i32* %10
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp eq i32 %25, %30
br i1 %31, label %32, label %34
32: ; preds = %18
%33 = load i32, i32* %10
store i32 %33, i32* %5
br label %55
34: ; preds = %18
%35 = load i32, i32* %9
%36 = load i32*, i32** %6
%37 = load i32, i32* %10
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp slt i32 %35, %40
br i1 %41, label %42, label %48
42: ; preds = %34
%43 = load i32*, i32** %6
%44 = load i32, i32* %7
%45 = load i32, i32* %10
%46 = load i32, i32* %9
%47 = call i32 @binarySearch(i32* %43, i32 %44, i32 %45, i32 %46)
store i32 %47, i32* %5
br label %55
48: ; preds = %34
%49 = load i32*, i32** %6
%50 = load i32, i32* %10
%51 = add nsw i32 %50, 1
%52 = load i32, i32* %8
%53 = load i32, i32* %9
%54 = call i32 @binarySearch(i32* %49, i32 %51, i32 %52, i32 %53)
store i32 %54, i32* %5
br label %55
55: ; preds = %48, %42, %32, %17
%56 = load i32, i32* %5
ret i32 %56
}

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