void gather_vec_float_bpr(float *restrict out, const float *restrict in,
                          const unsigned vn, const unsigned int *restrict map) {
  unsigned int i, j;
  while ((i = *map++) != -(unsigned int)1) {
    float *restrict p = &out[i * vn], *pe = p + vn;
    j = *map++;
    do {
      const float *restrict q = &in[j * vn];
      float *restrict pk = p;
      do {
        do
          if (*q != 0) {
            unsigned int a_ = *pk;
            unsigned int b_ = *q;
            if (a_ == 0) {
              *pk = b_;
              break;
            }
            for (;;) {
              if (a_ < b_)
                b_ >>= 1;
              else if (b_ < a_)
                a_ >>= 1;
              else
                break;
            }
            *pk = a_;
          }
        while (0);
        ++pk, ++q;
      } while (pk != pe);
    } while ((j = *map++) != -(unsigned int)1);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gather_vec_float_bpr>:
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     1293 <gather_vec_float_bpr+0x193>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x2,%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    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1193 <gather_vec_float_bpr+0x93>
mov    -0x40(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jne    11b2 <gather_vec_float_bpr+0xb2>
jp     11b2 <gather_vec_float_bpr+0xb2>
jmp    1241 <gather_vec_float_bpr+0x141>
mov    -0x48(%rbp),%rax
cvttss2si (%rax),%rax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
cvttss2si (%rax),%rax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4c(%rbp)
jne    11e9 <gather_vec_float_bpr+0xe9>
mov    -0x50(%rbp),%eax
cvtsi2ss %rax,%xmm0
mov    -0x48(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
jmp    1246 <gather_vec_float_bpr+0x146>
jmp    11ee <gather_vec_float_bpr+0xee>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x50(%rbp),%eax
jae    1208 <gather_vec_float_bpr+0x108>
mov    -0x50(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
jmp    122c <gather_vec_float_bpr+0x12c>
mov    -0x50(%rbp),%eax
cmp    -0x4c(%rbp),%eax
jae    1222 <gather_vec_float_bpr+0x122>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    1227 <gather_vec_float_bpr+0x127>
jmp    1231 <gather_vec_float_bpr+0x131>
jmp    122c <gather_vec_float_bpr+0x12c>
jmp    11ee <gather_vec_float_bpr+0xee>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cvtsi2ss %rax,%xmm0
mov    -0x48(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
jmp    1246 <gather_vec_float_bpr+0x146>
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
jne    118e <gather_vec_float_bpr+0x8e>
jmp    1271 <gather_vec_float_bpr+0x171>
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_float_bpr+0x6e>
jmp    1113 <gather_vec_float_bpr+0x13>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gather_vec_float_bpr>:
push   %r14
push   %rbx
mov    (%rcx),%eax
cmp    $0xffffffff,%eax
je     11b0 <gather_vec_float_bpr+0xb0>
mov    %edx,%r8d
xorps  %xmm0,%xmm0
jmp    112b <gather_vec_float_bpr+0x2b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rcx),%eax
cmp    $0xffffffff,%eax
je     11b0 <gather_vec_float_bpr+0xb0>
imul   %edx,%eax
lea    (%rdi,%rax,4),%r9
lea    (%r9,%r8,4),%r10
mov    0x4(%rcx),%eax
add    $0x8,%rcx
jmp    114b <gather_vec_float_bpr+0x4b>
nop
mov    (%rcx),%eax
add    $0x4,%rcx
cmp    $0xffffffff,%eax
je     1120 <gather_vec_float_bpr+0x20>
imul   %edx,%eax
lea    (%rsi,%rax,4),%r11
mov    %r9,%r14
jmp    117e <gather_vec_float_bpr+0x7e>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%ebx
mov    %ebx,%eax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %rax,%xmm1
movss  %xmm1,(%r14)
add    $0x4,%r14
add    $0x4,%r11
cmp    %r10,%r14
je     1140 <gather_vec_float_bpr+0x40>
movss  (%r11),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jne    118a <gather_vec_float_bpr+0x8a>
jnp    1171 <gather_vec_float_bpr+0x71>
cvttss2si (%r14),%rax
cvttss2si %xmm1,%rbx
test   %eax,%eax
jne    11a2 <gather_vec_float_bpr+0xa2>
jmp    1162 <gather_vec_float_bpr+0x62>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
shr    %ebx
cmp    %ebx,%eax
jb     11a0 <gather_vec_float_bpr+0xa0>
jbe    1160 <gather_vec_float_bpr+0x60>
shr    %eax
cmp    %ebx,%eax
jb     11a0 <gather_vec_float_bpr+0xa0>
jmp    11a6 <gather_vec_float_bpr+0xa6>
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @gather_vec_float_bpr(float* noalias %0, float* noalias %1, i32 %2, i32* noalias %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca float*
%12 = alloca float*
%13 = alloca float*
%14 = alloca float*
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
store float* %0, float** %5
store float* %1, float** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32* %3, i32** %8
br label %17
17: ; preds = %100, %4
%18 = load i32*, i32** %8
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i32 1
store i32* %19, i32** %8
%20 = load i32, i32* %18
store i32 %20, i32* %9
%21 = icmp ne i32 %20, -1
br i1 %21, label %22, label %101
22: ; preds = %17
%23 = load float*, float** %5
%24 = load i32, i32* %9
%25 = load i32, i32* %7
%26 = mul i32 %24, %25
%27 = zext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %27
store float* %28, float** %11
%29 = load float*, float** %11
%30 = load i32, i32* %7
%31 = zext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds float, float* %29, i64 %31
store float* %32, float** %12
%33 = load i32*, i32** %8
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i32 1
store i32* %34, i32** %8
%35 = load i32, i32* %33
store i32 %35, i32* %10
br label %36
36: ; preds = %95, %22
%37 = load float*, float** %6
%38 = load i32, i32* %10
%39 = load i32, i32* %7
%40 = mul i32 %38, %39
%41 = zext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 %41
store float* %42, float** %13
%43 = load float*, float** %11
store float* %43, float** %14
br label %44
44: ; preds = %90, %36
br label %45
45: ; preds = %44
%46 = load float*, float** %13
%47 = load float, float* %46
%48 = fcmp une float %47, 0.000000e+00
br i1 %48, label %49, label %84
49: ; preds = %45
%50 = load float*, float** %14
%51 = load float, float* %50
%52 = fptoui float %51 to i32
store i32 %52, i32* %15
%53 = load float*, float** %13
%54 = load float, float* %53
%55 = fptoui float %54 to i32
store i32 %55, i32* %16
%56 = load i32, i32* %15
%57 = icmp eq i32 %56, 0
br i1 %57, label %58, label %62
58: ; preds = %49
%59 = load i32, i32* %16
%60 = uitofp i32 %59 to float
%61 = load float*, float** %14
store float %60, float* %61
br label %85
62: ; preds = %49
br label %63
63: ; preds = %79, %62
%64 = load i32, i32* %15
%65 = load i32, i32* %16
%66 = icmp ult i32 %64, %65
br i1 %66, label %67, label %70
67: ; preds = %63
%68 = load i32, i32* %16
%69 = lshr i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %16
br label %79
70: ; preds = %63
%71 = load i32, i32* %16
%72 = load i32, i32* %15
%73 = icmp ult i32 %71, %72
br i1 %73, label %74, label %77
74: ; preds = %70
%75 = load i32, i32* %15
%76 = lshr i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %15
br label %78
77: ; preds = %70
br label %80
78: ; preds = %74
br label %79
79: ; preds = %78, %67
br label %63
80: ; preds = %77
%81 = load i32, i32* %15
%82 = uitofp i32 %81 to float
%83 = load float*, float** %14
store float %82, float* %83
br label %84
84: ; preds = %80, %45
br label %85
85: ; preds = %84, %58
%86 = load float*, float** %14
%87 = getelementptr inbounds float, float* %86, i32 1
store float* %87, float** %14
%88 = load float*, float** %13
%89 = getelementptr inbounds float, float* %88, i32 1
store float* %89, float** %13
br label %90
90: ; preds = %85
%91 = load float*, float** %14
%92 = load float*, float** %12
%93 = icmp ne float* %91, %92
br i1 %93, label %44, label %94
94: ; preds = %90
br label %95
95: ; preds = %94
%96 = load i32*, i32** %8
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i32 1
store i32* %97, i32** %8
%98 = load i32, i32* %96
store i32 %98, i32* %10
%99 = icmp ne i32 %98, -1
br i1 %99, label %36, label %100
100: ; preds = %95
br label %17
101: ; preds = %17
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @gather_vec_float_bpr(float* noalias %0, float* noalias nocapture %1, i32 %2, i32* noalias nocapture %3) {
%5 = load i32, i32* %3
%6 = icmp eq i32 %5, -1
br i1 %6, label %61, label %7
7: ; preds = %4
%8 = zext i32 %2 to i64
br label %12
9: ; preds = %57
%10 = load i32, i32* %58
%11 = icmp eq i32 %10, -1
br i1 %11, label %61, label %12
12: ; preds = %7, %9
%13 = phi i32 [ %5, %7 ], [ %10, %9 ]
%14 = phi i32* [ %3, %7 ], [ %58, %9 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 1
%16 = mul i32 %13, %2
%17 = zext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %17
%19 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %8
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 2
%21 = load i32, i32* %15
br label %22
22: ; preds = %57, %12
%23 = phi i32 [ %21, %12 ], [ %59, %57 ]
%24 = phi i32* [ %20, %12 ], [ %58, %57 ]
%25 = mul i32 %23, %2
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %26
br label %28
28: ; preds = %53, %22
%29 = phi float* [ %27, %22 ], [ %55, %53 ]
%30 = phi float* [ %18, %22 ], [ %54, %53 ]
%31 = load float, float* %29
%32 = fcmp une float %31, 0.000000e+00
br i1 %32, label %33, label %53
33: ; preds = %28
%34 = load float, float* %30
%35 = fptoui float %34 to i32
%36 = fptoui float %31 to i32
%37 = icmp eq i32 %35, 0
br i1 %37, label %50, label %38
38: ; preds = %33, %48
%39 = phi i32 [ %49, %48 ], [ %35, %33 ]
%40 = phi i32 [ %42, %48 ], [ %36, %33 ]
br label %41
41: ; preds = %38, %44
%42 = phi i32 [ %45, %44 ], [ %40, %38 ]
%43 = icmp ult i32 %39, %42
br i1 %43, label %44, label %46
44: ; preds = %41
%45 = lshr i32 %42, 1
br label %41
46: ; preds = %41
%47 = icmp ult i32 %42, %39
br i1 %47, label %48, label %50
48: ; preds = %46
%49 = lshr i32 %39, 1
br label %38
50: ; preds = %46, %33
%51 = phi i32 [ %36, %33 ], [ %39, %46 ]
%52 = uitofp i32 %51 to float
store float %52, float* %30
br label %53
53: ; preds = %50, %28
%54 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 1
%55 = getelementptr inbounds float, float* %29, i64 1
%56 = icmp eq float* %54, %19
br i1 %56, label %57, label %28
57: ; preds = %53
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 1
%59 = load i32, i32* %24
%60 = icmp eq i32 %59, -1
br i1 %60, label %9, label %22
61: ; preds = %9, %4
ret void
}