void binary_search(double xx[], const unsigned long n, double x,
                   unsigned long *j) {
  unsigned long ju, jm, jl;
  jl = 0;
  ju = n;
  while (ju - jl > 1) {
    jm = (ju + jl) >> 1;
    if (x <= xx[jm])
      jl = jm;
    else
      ju = jm;
  }
  *j = jl;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary_search>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
sub    -0x38(%rbp),%rax
cmp    $0x1,%rax
jbe    117d <binary_search+0x7d>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    -0x38(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1170 <binary_search+0x70>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1178 <binary_search+0x78>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1125 <binary_search+0x25>
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary_search>:
cmp    $0x2,%rsi
jb     1139 <binary_search+0x39>
xor    %r8d,%r8d
jmp    111f <binary_search+0x1f>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rcx,%r8
mov    %rsi,%rax
sub    %rcx,%rax
cmp    $0x1,%rax
jbe    113b <binary_search+0x3b>
lea    (%r8,%rsi,1),%rcx
shr    %rcx
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jae    1110 <binary_search+0x10>
mov    %rcx,%rsi
mov    %r8,%rcx
jmp    1113 <binary_search+0x13>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @binary_search(double* %0, i64 %1, double %2, i64* %3) {
%5 = alloca double*
%6 = alloca i64
%7 = alloca double
%8 = alloca i64*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
store double* %0, double** %5
store i64 %1, i64* %6
store double %2, double* %7
store i64* %3, i64** %8
store i64 0, i64* %11
%12 = load i64, i64* %6
store i64 %12, i64* %9
br label %13
13: ; preds = %33, %4
%14 = load i64, i64* %9
%15 = load i64, i64* %11
%16 = sub i64 %14, %15
%17 = icmp ugt i64 %16, 1
br i1 %17, label %18, label %34
18: ; preds = %13
%19 = load i64, i64* %9
%20 = load i64, i64* %11
%21 = add i64 %19, %20
%22 = lshr i64 %21, 1
store i64 %22, i64* %10
%23 = load double, double* %7
%24 = load double*, double** %5
%25 = load i64, i64* %10
%26 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = fcmp ole double %23, %27
br i1 %28, label %29, label %31
29: ; preds = %18
%30 = load i64, i64* %10
store i64 %30, i64* %11
br label %33
31: ; preds = %18
%32 = load i64, i64* %10
store i64 %32, i64* %9
br label %33
33: ; preds = %31, %29
br label %13
34: ; preds = %13
%35 = load i64, i64* %11
%36 = load i64*, i64** %8
store i64 %35, i64* %36
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @binary_search(double* nocapture %0, i64 %1, double %2, i64* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp ugt i64 %1, 1
br i1 %5, label %6, label %18
6: ; preds = %4, %6
%7 = phi i64 [ %15, %6 ], [ 0, %4 ]
%8 = phi i64 [ %14, %6 ], [ %1, %4 ]
%9 = add i64 %7, %8
%10 = lshr i64 %9, 1
%11 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %10
%12 = load double, double* %11
%13 = fcmp ult double %12, %2
%14 = select i1 %13, i64 %10, i64 %8
%15 = select i1 %13, i64 %7, i64 %10
%16 = sub i64 %14, %15
%17 = icmp ugt i64 %16, 1
br i1 %17, label %6, label %18
18: ; preds = %6, %4
%19 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %15, %6 ]
store i64 %19, i64* %3
ret void
}