int binary_search_2(int x, int v[], int n) {
  int low;
  int high;
  int mid;
  low = 0;
  high = n - 1;
  while (low <= high) {
    mid = (low + high) / 2;
    if (x < v[mid]) {
      high = mid - 1;
    } else {
      low = mid + 1;
    }
  }
  return (v[mid] == x ? mid : -1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search_2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     116b <binary_search_2+0x6b>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    115d <binary_search_2+0x5d>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1166 <binary_search_2+0x66>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111e <binary_search_2+0x1e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jne    118a <binary_search_2+0x8a>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1197 <binary_search_2+0x97>
mov    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1197 <binary_search_2+0x97>
mov    -0x24(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search_2>:
test   %edx,%edx
jle    113c <binary_search_2+0x3c>
add    $0xffffffff,%edx
xor    %r9d,%r9d
jmp    1119 <binary_search_2+0x19>
nopl   0x0(%rax)
lea    0x1(%rcx),%r9d
cmp    %edx,%r9d
jg     113f <binary_search_2+0x3f>
lea    (%rdx,%r9,1),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %ecx,%rax
mov    (%rsi,%rax,4),%r8d
cmp    %edi,%r8d
jle    1110 <binary_search_2+0x10>
lea    -0x1(%rcx),%edx
cmp    %edx,%r9d
jle    1119 <binary_search_2+0x19>
jmp    113f <binary_search_2+0x3f>
mov    (%rsi),%r8d
cmp    %edi,%r8d
mov    $0xffffffff,%eax
cmove  %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @binary_search_2(i32 %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = sub nsw i32 %10, 1
store i32 %11, i32* %8
br label %12
12: ; preds = %34, %3
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp sle i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %35
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* %9
%21 = load i32, i32* %4
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = load i32, i32* %9
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp slt i32 %21, %26
br i1 %27, label %28, label %31
28: ; preds = %16
%29 = load i32, i32* %9
%30 = sub nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %8
br label %34
31: ; preds = %16
%32 = load i32, i32* %9
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %7
br label %34
34: ; preds = %31, %28
br label %12
35: ; preds = %12
%36 = load i32*, i32** %5
%37 = load i32, i32* %9
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = load i32, i32* %4
%42 = icmp eq i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %45
43: ; preds = %35
%44 = load i32, i32* %9
br label %46
45: ; preds = %35
br label %46
46: ; preds = %45, %43
%47 = phi i32 [ %44, %43 ], [ -1, %45 ]
ret i32 %47
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @binary_search_2(i32 %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %2, 1
br i1 %4, label %5, label %7
5: ; preds = %3
%6 = load i32, i32* %1
br label %23
7: ; preds = %3
%8 = add nsw i32 %2, -1
br label %9
9: ; preds = %7, %9
%10 = phi i32 [ %21, %9 ], [ %8, %7 ]
%11 = phi i32 [ %20, %9 ], [ 0, %7 ]
%12 = add nsw i32 %10, %11
%13 = sdiv i32 %12, 2
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp sgt i32 %16, %0
%18 = add nsw i32 %13, -1
%19 = add nsw i32 %13, 1
%20 = select i1 %17, i32 %11, i32 %19
%21 = select i1 %17, i32 %18, i32 %10
%22 = icmp sgt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %9
23: ; preds = %9, %5
%24 = phi i32 [ %6, %5 ], [ %16, %9 ]
%25 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %13, %9 ]
%26 = icmp eq i32 %24, %0
%27 = select i1 %26, i32 %25, i32 -1
ret i32 %27
}