#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 */
void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t count, size_t size,
              int (*compare)(const void *, const void *)) {
  while (count > 0) {
    size_t index = (count - 1) / 2;
    int cmp = compare(key, (const void *)((uintptr_t)base + index * size));
    if (cmp == 0) {
      return (void *)((uintptr_t)base + index * size);
    } else if (cmp < 0) {
      count = index;
    } else {
      base = (const void *)((uintptr_t)base + (index + 1) * size);
      count -= index + 1;
    }
  }
  return NULL;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bsearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
jbe    11c3 <bsearch+0xc3>
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rcx
imul   -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x3c(%rbp)
jne    1177 <bsearch+0x77>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
imul   -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11cb <bsearch+0xcb>
cmpl   $0x0,-0x3c(%rbp)
jge    118e <bsearch+0x8e>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    11b9 <bsearch+0xb9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
add    $0x1,%rcx
imul   -0x28(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    11be <bsearch+0xbe>
jmp    111c <bsearch+0x1c>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bsearch>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r8,(%rsp)
test   %rdx,%rdx
je     116e <bsearch+0x6e>
mov    %rcx,%r12
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,%rbp
jmp    1146 <bsearch+0x46>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%rbx
sub    %rbx,%r15
imul   %r12,%rbx
add    %rbx,%r13
mov    %r15,%rbx
test   %rbx,%rbx
je     116e <bsearch+0x6e>
lea    -0x1(%r15),%rbx
shr    %rbx
mov    %rbx,%r14
imul   %r12,%r14
add    %r13,%r14
mov    %rbp,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   *(%rsp)
test   %eax,%eax
je     1172 <bsearch+0x72>
jns    1130 <bsearch+0x30>
mov    %rbx,%r15
test   %rbx,%rbx
jne    1146 <bsearch+0x46>
xor    %eax,%eax
jmp    1175 <bsearch+0x75>
mov    %r14,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @bsearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32
store i8* %0, i8** %7
store i8* %1, i8** %8
store i64 %2, i64* %9
store i64 %3, i64* %10
store i32 (i8*, i8*)* %4, i32 (i8*, i8*)** %11
br label %14
14: ; preds = %60, %5
%15 = load i64, i64* %9
%16 = icmp ugt i64 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %61
17: ; preds = %14
%18 = load i64, i64* %9
%19 = sub i64 %18, 1
%20 = udiv i64 %19, 2
store i64 %20, i64* %12
%21 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %11
%22 = load i8*, i8** %7
%23 = load i8*, i8** %8
%24 = ptrtoint i8* %23 to i64
%25 = load i64, i64* %12
%26 = load i64, i64* %10
%27 = mul i64 %25, %26
%28 = add i64 %24, %27
%29 = inttoptr i64 %28 to i8*
%30 = call i32 %21(i8* %22, i8* %29)
store i32 %30, i32* %13
%31 = load i32, i32* %13
%32 = icmp eq i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %41
33: ; preds = %17
%34 = load i8*, i8** %8
%35 = ptrtoint i8* %34 to i64
%36 = load i64, i64* %12
%37 = load i64, i64* %10
%38 = mul i64 %36, %37
%39 = add i64 %35, %38
%40 = inttoptr i64 %39 to i8*
store i8* %40, i8** %6
br label %62
41: ; preds = %17
%42 = load i32, i32* %13
%43 = icmp slt i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %46
44: ; preds = %41
%45 = load i64, i64* %12
store i64 %45, i64* %9
br label %59
46: ; preds = %41
%47 = load i8*, i8** %8
%48 = ptrtoint i8* %47 to i64
%49 = load i64, i64* %12
%50 = add i64 %49, 1
%51 = load i64, i64* %10
%52 = mul i64 %50, %51
%53 = add i64 %48, %52
%54 = inttoptr i64 %53 to i8*
store i8* %54, i8** %8
%55 = load i64, i64* %12
%56 = add i64 %55, 1
%57 = load i64, i64* %9
%58 = sub i64 %57, %56
store i64 %58, i64* %9
br label %59
59: ; preds = %46, %44
br label %60
60: ; preds = %59
br label %14
61: ; preds = %14
store i8* null, i8** %6
br label %62
62: ; preds = %61, %33
%63 = load i8*, i8** %6
ret i8* %63
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @bsearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i64 %3, i32 (i8*, i8*)* nocapture %4) {
%6 = icmp eq i64 %2, 0
br i1 %6, label %30, label %7
7: ; preds = %5, %18
%8 = phi i8* [ %26, %18 ], [ %1, %5 ]
%9 = phi i64 [ %25, %18 ], [ %2, %5 ]
%10 = add i64 %9, -1
%11 = lshr i64 %10, 1
%12 = ptrtoint i8* %8 to i64
%13 = mul i64 %11, %3
%14 = add i64 %13, %12
%15 = inttoptr i64 %14 to i8*
%16 = tail call i32 %4(i8* %0, i8* %15)
%17 = icmp eq i32 %16, 0
br i1 %17, label %28, label %18
18: ; preds = %7
%19 = icmp slt i32 %16, 0
%20 = add nuw i64 %11, 1
%21 = mul i64 %20, %3
%22 = add i64 %21, %12
%23 = inttoptr i64 %22 to i8*
%24 = sub i64 %9, %20
%25 = select i1 %19, i64 %11, i64 %24
%26 = select i1 %19, i8* %8, i8* %23
%27 = icmp eq i64 %25, 0
br i1 %27, label %30, label %7
28: ; preds = %7
%29 = inttoptr i64 %14 to i8*
br label %30
30: ; preds = %18, %28, %5
%31 = phi i8* [ null, %5 ], [ %29, %28 ], [ null, %18 ]
ret i8* %31
}