void gather_vec_long_mul(long *restrict out, const long *restrict in,
                         const unsigned vn, const unsigned int *restrict map) {
  unsigned int i, j;
  while ((i = *map++) != -(unsigned int)1) {
    long *restrict p = &out[i * vn], *pe = p + vn;
    j = *map++;
    do {
      const long *restrict q = &in[j * vn];
      long *restrict pk = p;
      do {
        *pk *= *q;
        ++pk, ++q;
      } while (pk != pe);
    } while ((j = *map++) != -(unsigned int)1);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gather_vec_long_mul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0xffffffff,%eax
je     11ed <gather_vec_long_mul+0xed>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rcx
mov    -0x48(%rbp),%rax
imul   (%rax),%rcx
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
jne    118e <gather_vec_long_mul+0x8e>
jmp    11cb <gather_vec_long_mul+0xcb>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmp    $0xffffffff,%eax
jne    116e <gather_vec_long_mul+0x6e>
jmp    1113 <gather_vec_long_mul+0x13>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gather_vec_long_mul>:
mov    (%rcx),%eax
cmp    $0xffffffff,%eax
je     115a <gather_vec_long_mul+0x5a>
mov    %edx,%r8d
shl    $0x3,%r8
xchg   %ax,%ax
imul   %edx,%eax
lea    (%rdi,%rax,8),%r10
mov    0x4(%rcx),%r9d
add    $0x8,%rcx
nop
imul   %edx,%r9d
lea    (%rsi,%r9,8),%r9
xor    %r11d,%r11d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r10,%r11,1),%rax
imul   (%r9,%r11,1),%rax
mov    %rax,(%r10,%r11,1)
add    $0x8,%r11
cmp    %r11,%r8
jne    1130 <gather_vec_long_mul+0x30>
mov    (%rcx),%r9d
add    $0x4,%rcx
cmp    $0xffffffff,%r9d
jne    1120 <gather_vec_long_mul+0x20>
mov    (%rcx),%eax
cmp    $0xffffffff,%eax
jne    1110 <gather_vec_long_mul+0x10>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @gather_vec_long_mul(i64* noalias %0, i64* noalias nocapture %1, i32 %2, i32* noalias nocapture %3) {
%5 = load i32, i32* %3
%6 = icmp eq i32 %5, -1
br i1 %6, label %41, label %7
7: ; preds = %4
%8 = zext i32 %2 to i64
br label %12
9: ; preds = %37
%10 = load i32, i32* %38
%11 = icmp eq i32 %10, -1
br i1 %11, label %41, label %12
12: ; preds = %7, %9
%13 = phi i32 [ %5, %7 ], [ %10, %9 ]
%14 = phi i32* [ %3, %7 ], [ %38, %9 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 1
%16 = mul i32 %13, %2
%17 = zext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %17
%19 = getelementptr inbounds i64, i64* %18, i64 %8
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 2
%21 = load i32, i32* %15
br label %22
22: ; preds = %37, %12
%23 = phi i32 [ %21, %12 ], [ %39, %37 ]
%24 = phi i32* [ %20, %12 ], [ %38, %37 ]
%25 = mul i32 %23, %2
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %26
br label %28
28: ; preds = %28, %22
%29 = phi i64* [ %27, %22 ], [ %35, %28 ]
%30 = phi i64* [ %18, %22 ], [ %34, %28 ]
%31 = load i64, i64* %29
%32 = load i64, i64* %30
%33 = mul nsw i64 %32, %31
store i64 %33, i64* %30
%34 = getelementptr inbounds i64, i64* %30, i64 1
%35 = getelementptr inbounds i64, i64* %29, i64 1
%36 = icmp eq i64* %34, %19
br i1 %36, label %37, label %28
37: ; preds = %28
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 1
%39 = load i32, i32* %24
%40 = icmp eq i32 %39, -1
br i1 %40, label %9, label %22
41: ; preds = %9, %4
ret void
}