int b_search(int data[], int begin, int end, int key) {
  while (begin <= end) {
    int mid = (begin + end) / 2;
    int val = data[mid];
    if (val == key) {
      return mid;
    } else if (val < key) {
      begin = mid + 1;
    } else {
      end = mid - 1;
    }
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<b_search>:
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
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jg     1180 <b_search+0x80>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jne    1153 <b_search+0x53>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1187 <b_search+0x87>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    116d <b_search+0x6d>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1176 <b_search+0x76>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    117b <b_search+0x7b>
jmp    1111 <b_search+0x11>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<b_search>:
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    %edx,%esi
jle    111b <b_search+0x1b>
ret
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%r8d
mov    %r8d,%edx
cmp    %edx,%esi
jg     1109 <b_search+0x9>
lea    (%rsi,%rdx,1),%r9d
mov    %r9d,%r8d
shr    $0x1f,%r8d
add    %r9d,%r8d
sar    %r8d
movslq %r8d,%r9
mov    (%rdi,%r9,4),%r9d
cmp    %ecx,%r9d
je     1147 <b_search+0x47>
jge    1110 <b_search+0x10>
add    $0x1,%r8d
mov    %r8d,%esi
cmp    %edx,%esi
jle    111b <b_search+0x1b>
jmp    1109 <b_search+0x9>
mov    %r8d,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @b_search(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
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
br label %12
12: ; preds = %42, %4
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp sle i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %43
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %8
%19 = add nsw i32 %17, %18
%20 = sdiv i32 %19, 2
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i32*, i32** %6
%22 = load i32, i32* %10
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
store i32 %25, i32* %11
%26 = load i32, i32* %11
%27 = load i32, i32* %9
%28 = icmp eq i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %31
29: ; preds = %16
%30 = load i32, i32* %10
store i32 %30, i32* %5
br label %44
31: ; preds = %16
%32 = load i32, i32* %11
%33 = load i32, i32* %9
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %31
%36 = load i32, i32* %10
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %7
br label %41
38: ; preds = %31
%39 = load i32, i32* %10
%40 = sub nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %8
br label %41
41: ; preds = %38, %35
br label %42
42: ; preds = %41
br label %12
43: ; preds = %12
store i32 -1, i32* %5
br label %44
44: ; preds = %43, %29
%45 = load i32, i32* %5
ret i32 %45
}

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