#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 /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int BinarySearch(const void *key, const void *base, size_t nmemb,
                 int (*compar)(const void *, const void *)) {
  int index_1 = 0;
  int index_2 = (nmemb - 1) / 2;
  int index_3 = nmemb - 1;
  while (index_1 <= index_2) {
    int res = compar(key, (size_t *)base + index_2);
    printf("%d\n", res);
    if (0 == res) {
      return index_2;
    } else if (0 > res) {
      index_3 = index_2 - 1;
      index_2 = (index_1 + index_3) / 2;
    } else {
      index_1 = index_2 + 1;
      index_2 = (index_2 + index_3) / 2;
    }
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<BinarySearch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jg     11e4 <BinarySearch+0xd4>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
movslq -0x30(%rbp),%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rsi
call   *%rax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%esi
lea    0xe85(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jne    1196 <BinarySearch+0x86>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11eb <BinarySearch+0xdb>
xor    %eax,%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jle    11c0 <BinarySearch+0xb0>
mov    -0x30(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11da <BinarySearch+0xca>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11df <BinarySearch+0xcf>
jmp    1149 <BinarySearch+0x39>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<BinarySearch>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rcx,(%rsp)
mov    %rdx,%r13
add    $0xffffffffffffffff,%r13
mov    %r13,%rbp
shr    %rbp
mov    $0xffffffff,%eax
test   %ebp,%ebp
js     1197 <BinarySearch+0x87>
mov    %rsi,%r12
mov    %rdi,%rbx
xor    %r15d,%r15d
jmp    1159 <BinarySearch+0x49>
lea    0x0(%r13,%rbp,1),%eax
add    $0x1,%ebp
mov    %ebp,%r15d
mov    %eax,%ebp
shr    $0x1f,%ebp
add    %eax,%ebp
sar    %ebp
cmp    %ebp,%r15d
jg     118e <BinarySearch+0x7e>
movslq %ebp,%rax
lea    (%r12,%rax,8),%rsi
mov    %rbx,%rdi
call   *(%rsp)
mov    %eax,%r14d
lea    0xe90(%rip),%rdi
mov    %eax,%esi
call   1030 <printf@plt>
test   %r14d,%r14d
je     1195 <BinarySearch+0x85>
jns    1140 <BinarySearch+0x30>
mov    %ebp,%r13d
add    $0xffffffff,%r13d
lea    (%r15,%rbp,1),%eax
add    $0xffffffff,%eax
jmp    114b <BinarySearch+0x3b>
mov    $0xffffffff,%eax
jmp    1197 <BinarySearch+0x87>
mov    %ebp,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @BinarySearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i32 (i8*, i8*)* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32 (i8*, i8*)*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i64 %2, i64* %8
store i32 (i8*, i8*)* %3, i32 (i8*, i8*)** %9
store i32 0, i32* %10
%14 = load i64, i64* %8
%15 = sub i64 %14, 1
%16 = udiv i64 %15, 2
%17 = trunc i64 %16 to i32
store i32 %17, i32* %11
%18 = load i64, i64* %8
%19 = sub i64 %18, 1
%20 = trunc i64 %19 to i32
store i32 %20, i32* %12
br label %21
21: ; preds = %59, %4
%22 = load i32, i32* %10
%23 = load i32, i32* %11
%24 = icmp sle i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %60
25: ; preds = %21
%26 = load i32 (i8*, i8*)*, i32 (i8*, i8*)** %9
%27 = load i8*, i8** %6
%28 = load i8*, i8** %7
%29 = bitcast i8* %28 to i64*
%30 = load i32, i32* %11
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i64, i64* %29, i64 %31
%33 = bitcast i64* %32 to i8*
%34 = call i32 %26(i8* %27, i8* %33)
store i32 %34, i32* %13
%35 = load i32, i32* %13
%36 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %35)
%37 = load i32, i32* %13
%38 = icmp eq i32 0, %37
br i1 %38, label %39, label %41
39: ; preds = %25
%40 = load i32, i32* %11
store i32 %40, i32* %5
br label %61
41: ; preds = %25
%42 = load i32, i32* %13
%43 = icmp sgt i32 0, %42
br i1 %43, label %44, label %51
44: ; preds = %41
%45 = load i32, i32* %11
%46 = sub nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %12
%47 = load i32, i32* %10
%48 = load i32, i32* %12
%49 = add nsw i32 %47, %48
%50 = sdiv i32 %49, 2
store i32 %50, i32* %11
br label %58
51: ; preds = %41
%52 = load i32, i32* %11
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %10
%54 = load i32, i32* %11
%55 = load i32, i32* %12
%56 = add nsw i32 %54, %55
%57 = sdiv i32 %56, 2
store i32 %57, i32* %11
br label %58
58: ; preds = %51, %44
br label %59
59: ; preds = %58
br label %21
60: ; preds = %21
store i32 -1, i32* %5
br label %61
61: ; preds = %60, %39
%62 = load i32, i32* %5
ret i32 %62
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @BinarySearch(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i32 (i8*, i8*)* nocapture %3) {
%5 = add i64 %2, -1
%6 = lshr i64 %5, 1
%7 = trunc i64 %6 to i32
%8 = bitcast i8* %1 to i64*
%9 = icmp slt i32 %7, 0
br i1 %9, label %33, label %10
10: ; preds = %4
%11 = trunc i64 %5 to i32
br label %12
12: ; preds = %10, %22
%13 = phi i32 [ %30, %22 ], [ %11, %10 ]
%14 = phi i32 [ %31, %22 ], [ %7, %10 ]
%15 = phi i32 [ %28, %22 ], [ 0, %10 ]
%16 = sext i32 %14 to i64
%17 = getelementptr inbounds i64, i64* %8, i64 %16
%18 = bitcast i64* %17 to i8*
%19 = tail call i32 %3(i8* %0, i8* %18)
%20 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %19)
%21 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %21, label %33, label %22
22: ; preds = %12
%23 = icmp slt i32 %19, 0
%24 = add nsw i32 %14, -1
%25 = add nsw i32 %24, %15
%26 = add nsw i32 %14, 1
%27 = add nsw i32 %13, %14
%28 = select i1 %23, i32 %15, i32 %26
%29 = select i1 %23, i32 %25, i32 %27
%30 = select i1 %23, i32 %24, i32 %13
%31 = sdiv i32 %29, 2
%32 = icmp sgt i32 %28, %31
br i1 %32, label %33, label %12
33: ; preds = %22, %12, %4
%34 = phi i32 [ -1, %4 ], [ %14, %12 ], [ -1, %22 ]
ret i32 %34
}