#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 */
void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t n_elem, size_t size,
              int (*cmp)(const void *keyval, const void *datum)) {
  int cmp_result;
  void *middle_key = (void *)((unsigned)base + (n_elem / 2) * size);
  if (n_elem == 0)
    return NULL;
  cmp_result = cmp(middle_key, key);
  if (cmp_result == 0)
    return middle_key;
  else
    return bsearch(key, cmp_result < 0 ? base : middle_key, n_elem / 2, size,
                   cmp);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bsearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %eax,%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
imul   -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    115e <bsearch+0x4e>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11ce <bsearch+0xbe>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   *%rax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jne    1186 <bsearch+0x76>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11ce <bsearch+0xbe>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jge    11a5 <bsearch+0x95>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    11ad <bsearch+0x9d>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x50(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
shr    $0x1,%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%r8
call   1030 <bsearch@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bsearch>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
test   %rdx,%rdx
je     116e <bsearch+0x6e>
mov    %r8,%r14
mov    %rcx,%r15
mov    %rdx,%rbx
mov    %rsi,%rbp
mov    %rdi,%r12
shr    %rbx
mov    %rbx,%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %ebp,%r13d
add    %rax,%r13
jmp    115a <bsearch+0x5a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%eax
mov    %rbx,%rcx
shr    %rcx
mov    %rcx,%r13
imul   %r15,%r13
add    %rax,%r13
test   %rbx,%rbx
mov    %rcx,%rbx
je     116e <bsearch+0x6e>
mov    %r13,%rdi
mov    %r12,%rsi
call   *%r14
test   %eax,%eax
je     1172 <bsearch+0x72>
js     1140 <bsearch+0x40>
mov    %r13,%rbp
jmp    1140 <bsearch+0x40>
xor    %eax,%eax
jmp    1175 <bsearch+0x75>
mov    %r13,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @bsearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %7
store i8* %1, i8** %8
store i64 %2, i64* %9
store i64 %3, i64* %10
store i32 (i8*, i8*)* %4, i32 (i8*, i8*)** %11
%14 = load i8*, i8** %8
%15 = ptrtoint i8* %14 to i32
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = load i64, i64* %9
%18 = udiv i64 %17, 2
%19 = load i64, i64* %10
%20 = mul i64 %18, %19
%21 = add i64 %16, %20
%22 = inttoptr i64 %21 to i8*
store i8* %22, i8** %13
%23 = load i64, i64* %9
%24 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %5
store i8* null, i8** %6
br label %50
26: ; preds = %5
%27 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %11
%28 = load i8*, i8** %13
%29 = load i8*, i8** %7
%30 = call i32 %27(i8* %28, i8* %29)
store i32 %30, i32* %12
%31 = load i32, i32* %12
%32 = icmp eq i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %35
33: ; preds = %26
%34 = load i8*, i8** %13
store i8* %34, i8** %6
br label %50
35: ; preds = %26
%36 = load i8*, i8** %7
%37 = load i32, i32* %12
%38 = icmp slt i32 %37, 0
br i1 %38, label %39, label %41
39: ; preds = %35
%40 = load i8*, i8** %8
br label %43
41: ; preds = %35
%42 = load i8*, i8** %13
br label %43
43: ; preds = %41, %39
%44 = phi i8* [ %40, %39 ], [ %42, %41 ]
%45 = load i64, i64* %9
%46 = udiv i64 %45, 2
%47 = load i64, i64* %10
%48 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %11
%49 = call i8* @bsearch(i8* %36, i8* %44, i64 %46, i64 %47, i32 (i8*, i8*)* %48)
store i8* %49, i8** %6
br label %50
50: ; preds = %43, %33, %25
%51 = load i8*, i8** %6
ret i8* %51
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @bsearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* nocapture %4) {
%6 = lshr i64 %2, 1
%7 = icmp eq i64 %2, 0
br i1 %7, label %31, label %8
8: ; preds = %5
%9 = mul i64 %6, %3
%10 = ptrtoint i8* %1 to i64
%11 = and i64 %10, 4294967295
%12 = add i64 %9, %11
br label %13
13: ; preds = %8, %20
%14 = phi i64 [ %27, %20 ], [ %12, %8 ]
%15 = phi i64 [ %25, %20 ], [ %6, %8 ]
%16 = phi i8* [ %22, %20 ], [ %1, %8 ]
%17 = inttoptr i64 %14 to i8*
%18 = tail call i32 %4(i8* %17, i8* %0)
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %29, label %20
20: ; preds = %13
%21 = icmp slt i32 %18, 0
%22 = select i1 %21, i8* %16, i8* %17
%23 = ptrtoint i8* %22 to i64
%24 = and i64 %23, 4294967295
%25 = lshr i64 %15, 1
%26 = mul i64 %25, %3
%27 = add i64 %26, %24
%28 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %28, label %31, label %13
29: ; preds = %13
%30 = inttoptr i64 %14 to i8*
br label %31
31: ; preds = %20, %29, %5
%32 = phi i8* [ null, %5 ], [ %30, %29 ], [ null, %20 ]
ret i8* %32
}