#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 */
int *binary_search_recursion(const int elm, int *array, const size_t asize) {
  if (asize == 1)
    return (elm == array[0]) ? array : NULL;
  size_t mid = asize >> 1;
  int *pmid = array + mid;
  if (elm == *pmid)
    return pmid;
  if (elm < *pmid)
    return binary_search_recursion(elm, array, mid);
  return binary_search_recursion(elm, pmid + 1, asize - mid - 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search_recursion>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x20(%rbp)
jne    1162 <binary_search_recursion+0x52>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jne    114a <binary_search_recursion+0x3a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1155 <binary_search_recursion+0x45>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1155 <binary_search_recursion+0x45>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11e5 <binary_search_recursion+0xd5>
mov    -0x20(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jne    119d <binary_search_recursion+0x8d>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11e5 <binary_search_recursion+0xd5>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    11c5 <binary_search_recursion+0xb5>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x28(%rbp),%rdx
call   1030 <binary_search_recursion@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11e5 <binary_search_recursion+0xd5>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
add    $0x4,%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
sub    -0x28(%rbp),%rdx
sub    $0x1,%rdx
call   1030 <binary_search_recursion@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search_recursion>:
cmp    $0x1,%rdx
je     1123 <binary_search_recursion+0x23>
mov    %rdx,%rax
shr    %rdx
cmp    %edi,(%rsi,%rdx,4)
je     112c <binary_search_recursion+0x2c>
jg     1100 <binary_search_recursion>
lea    (%rsi,%rdx,4),%rsi
add    $0x4,%rsi
not    %rdx
add    %rax,%rdx
jmp    1100 <binary_search_recursion>
xor    %eax,%eax
cmp    %edi,(%rsi)
cmove  %rsi,%rax
ret
lea    (%rsi,%rdx,4),%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @binary_search_recursion(i32 %0, i32* %1, i64 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32*
store i32 %0, i32* %5
store i32* %1, i32** %6
store i64 %2, i64* %7
%10 = load i64, i64* %7
%11 = icmp eq i64 %10, 1
br i1 %11, label %12, label %23
12: ; preds = %3
%13 = load i32, i32* %5
%14 = load i32*, i32** %6
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 0
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp eq i32 %13, %16
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %12
%19 = load i32*, i32** %6
br label %21
20: ; preds = %12
br label %21
21: ; preds = %20, %18
%22 = phi i32* [ %19, %18 ], [ null, %20 ]
store i32* %22, i32** %4
br label %54
23: ; preds = %3
%24 = load i64, i64* %7
%25 = lshr i64 %24, 1
store i64 %25, i64* %8
%26 = load i32*, i32** %6
%27 = load i64, i64* %8
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %27
store i32* %28, i32** %9
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32*, i32** %9
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp eq i32 %29, %31
br i1 %32, label %33, label %35
33: ; preds = %23
%34 = load i32*, i32** %9
store i32* %34, i32** %4
br label %54
35: ; preds = %23
%36 = load i32, i32* %5
%37 = load i32*, i32** %9
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp slt i32 %36, %38
br i1 %39, label %40, label %45
40: ; preds = %35
%41 = load i32, i32* %5
%42 = load i32*, i32** %6
%43 = load i64, i64* %8
%44 = call i32* @binary_search_recursion(i32 %41, i32* %42, i64 %43)
store i32* %44, i32** %4
br label %54
45: ; preds = %35
%46 = load i32, i32* %5
%47 = load i32*, i32** %9
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 1
%49 = load i64, i64* %7
%50 = load i64, i64* %8
%51 = sub i64 %49, %50
%52 = sub i64 %51, 1
%53 = call i32* @binary_search_recursion(i32 %46, i32* %48, i64 %52)
store i32* %53, i32** %4
br label %54
54: ; preds = %45, %40, %33, %21
%55 = load i32*, i32** %4
ret i32* %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @binary_search_recursion(i32 %0, i32* %1, i64 %2) {
br label %4
4: ; preds = %21, %3
%5 = phi i32* [ %23, %21 ], [ %1, %3 ]
%6 = phi i64 [ %25, %21 ], [ %2, %3 ]
br label %7
7: ; preds = %4, %19
%8 = phi i64 [ %15, %19 ], [ %6, %4 ]
%9 = icmp eq i64 %8, 1
br i1 %9, label %10, label %14
10: ; preds = %7
%11 = load i32, i32* %5
%12 = icmp eq i32 %11, %0
%13 = select i1 %12, i32* %5, i32* null
br label %28
14: ; preds = %7
%15 = lshr i64 %8, 1
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp eq i32 %17, %0
br i1 %18, label %26, label %19
19: ; preds = %14
%20 = icmp sgt i32 %17, %0
br i1 %20, label %7, label %21
21: ; preds = %19
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 1
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %15
%24 = xor i64 %15, -1
%25 = add i64 %8, %24
br label %4
26: ; preds = %14
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %15
br label %28
28: ; preds = %26, %10
%29 = phi i32* [ %13, %10 ], [ %27, %26 ]
ret i32* %29
}