int BinarySearch(int *nums, int left, int right, int target) {
  int i = left, j = right;
  int mid = 0;
  while (i <= j) {
    mid = (i + j) >> 1;
    if (nums[mid] > target)
      j = mid - 1;
    else if (nums[mid] < target)
      i = mid + 1;
    else
      return mid;
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<BinarySearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     1195 <BinarySearch+0x95>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    115e <BinarySearch+0x5e>
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1190 <BinarySearch+0x90>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1180 <BinarySearch+0x80>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    118b <BinarySearch+0x8b>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    119c <BinarySearch+0x9c>
jmp    1190 <BinarySearch+0x90>
jmp    1124 <BinarySearch+0x24>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<BinarySearch>:
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    %edx,%esi
jle    111b <BinarySearch+0x1b>
ret
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%r8d
mov    %r8d,%edx
cmp    %edx,%esi
jg     1109 <BinarySearch+0x9>
lea    (%rdx,%rsi,1),%r8d
sar    %r8d
movslq %r8d,%r9
cmp    %ecx,(%rdi,%r9,4)
jg     1110 <BinarySearch+0x10>
jge    113a <BinarySearch+0x3a>
add    $0x1,%r8d
mov    %r8d,%esi
cmp    %edx,%esi
jle    111b <BinarySearch+0x1b>
jmp    1109 <BinarySearch+0x9>
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
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
%13 = load i32, i32* %7
store i32 %13, i32* %10
%14 = load i32, i32* %8
store i32 %14, i32* %11
store i32 0, i32* %12
br label %15
15: ; preds = %48, %4
%16 = load i32, i32* %10
%17 = load i32, i32* %11
%18 = icmp sle i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %49
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %10
%21 = load i32, i32* %11
%22 = add nsw i32 %20, %21
%23 = ashr i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %12
%24 = load i32*, i32** %6
%25 = load i32, i32* %12
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32, i32* %9
%30 = icmp sgt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %19
%32 = load i32, i32* %12
%33 = sub nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %11
br label %48
34: ; preds = %19
%35 = load i32*, i32** %6
%36 = load i32, i32* %12
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32, i32* %9
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %34
%43 = load i32, i32* %12
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %10
br label %47
45: ; preds = %34
%46 = load i32, i32* %12
store i32 %46, i32* %5
br label %50
47: ; preds = %42
br label %48
48: ; preds = %47, %31
br label %15
49: ; preds = %15
store i32 -1, i32* %5
br label %50
50: ; preds = %49, %45
%51 = load i32, i32* %5
ret i32 %51
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @BinarySearch(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %1, %2
br i1 %5, label %25, label %6
6: ; preds = %4, %21
%7 = phi i32 [ %23, %21 ], [ %2, %4 ]
%8 = phi i32 [ %22, %21 ], [ %1, %4 ]
%9 = add nsw i32 %7, %8
%10 = ashr i32 %9, 1
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = icmp sgt i32 %13, %3
br i1 %14, label %15, label %17
15: ; preds = %6
%16 = add nsw i32 %10, -1
br label %21
17: ; preds = %6
%18 = icmp slt i32 %13, %3
br i1 %18, label %19, label %25
19: ; preds = %17
%20 = add nsw i32 %10, 1
br label %21
21: ; preds = %19, %15
%22 = phi i32 [ %8, %15 ], [ %20, %19 ]
%23 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %7, %19 ]
%24 = icmp sgt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %6
25: ; preds = %17, %21, %4
%26 = phi i32 [ -1, %4 ], [ -1, %21 ], [ %10, %17 ]
ret i32 %26
}