void gather_array_int_min(int *restrict out, const int *restrict in,
                          unsigned int n) {
  for (; n; --n) {
    int q = *in++, *p = out++;
    if (q < *p)
      *p = q;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gather_array_int_min>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     116b <gather_array_int_min+0x6b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    1158 <gather_array_int_min+0x58>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    115d <gather_array_int_min+0x5d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    110f <gather_array_int_min+0xf>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gather_array_int_min>:
test   %edx,%edx
je     120c <gather_array_int_min+0x10c>
lea    -0x1(%rdx),%r8d
cmp    $0x7,%r8d
jae    111d <gather_array_int_min+0x1d>
mov    %rdi,%r11
mov    %rsi,%r10
jmp    120d <gather_array_int_min+0x10d>
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffff8,%r9
lea    (%rdi,%r9,4),%r11
lea    (%rsi,%r9,4),%r10
sub    %r9d,%edx
xor    %ecx,%ecx
jmp    114d <gather_array_int_min+0x4d>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x8,%rcx
cmp    %rcx,%r9
je     1207 <gather_array_int_min+0x107>
movdqu (%rsi,%rcx,4),%xmm0
movdqu (%rdi,%rcx,4),%xmm1
pcmpgtd %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     1168 <gather_array_int_min+0x68>
movd   %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
pextrw $0x2,%xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     117c <gather_array_int_min+0x7c>
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm2
movd   %xmm2,0x4(%rdi,%rcx,4)
pextrw $0x4,%xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     1190 <gather_array_int_min+0x90>
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm2
movd   %xmm2,0x8(%rdi,%rcx,4)
pextrw $0x6,%xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     11a4 <gather_array_int_min+0xa4>
pshufd $0xff,%xmm0,%xmm0
movd   %xmm0,0xc(%rdi,%rcx,4)
movdqu 0x10(%rsi,%rcx,4),%xmm0
movdqu 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm1
pcmpgtd %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     11c2 <gather_array_int_min+0xc2>
movd   %xmm0,0x10(%rdi,%rcx,4)
pextrw $0x2,%xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     11d6 <gather_array_int_min+0xd6>
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm2
movd   %xmm2,0x14(%rdi,%rcx,4)
pextrw $0x4,%xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     11ea <gather_array_int_min+0xea>
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm2
movd   %xmm2,0x18(%rdi,%rcx,4)
pextrw $0x6,%xmm1,%eax
test   $0x1,%al
je     1140 <gather_array_int_min+0x40>
pshufd $0xff,%xmm0,%xmm0
movd   %xmm0,0x1c(%rdi,%rcx,4)
jmp    1140 <gather_array_int_min+0x40>
cmp    %r9,%r8
jne    120d <gather_array_int_min+0x10d>
ret
mov    %edx,%ecx
xor    %edx,%edx
jmp    1228 <gather_array_int_min+0x128>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rdx
cmp    %edx,%ecx
je     120c <gather_array_int_min+0x10c>
mov    (%r10,%rdx,4),%esi
cmp    (%r11,%rdx,4),%esi
jge    1220 <gather_array_int_min+0x120>
mov    %esi,(%r11,%rdx,4)
jmp    1220 <gather_array_int_min+0x120>

LLVM IR (-O0):
define void @gather_array_int_min(i32* noalias %0, i32* noalias %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
br label %9
9: ; preds = %26, %3
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp ne i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %29
12: ; preds = %9
%13 = load i32*, i32** %5
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i32 1
store i32* %14, i32** %5
%15 = load i32, i32* %13
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32*, i32** %4
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i32 1
store i32* %17, i32** %4
store i32* %16, i32** %8
%18 = load i32, i32* %7
%19 = load i32*, i32** %8
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp slt i32 %18, %20
br i1 %21, label %22, label %25
22: ; preds = %12
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32*, i32** %8
store i32 %23, i32* %24
br label %25
25: ; preds = %22, %12
br label %26
26: ; preds = %25
%27 = load i32, i32* %6
%28 = add i32 %27, -1
store i32 %28, i32* %6
br label %9
29: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @gather_array_int_min(i32* noalias nocapture %0, i32* noalias nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %4, label %99, label %5
5: ; preds = %3
%6 = add i32 %2, -1
%7 = zext i32 %6 to i64
%8 = add nuw nsw i64 %7, 1
%9 = icmp ult i32 %6, 7
br i1 %9, label %82, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %8, 8589934584
%12 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %11
%13 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %11
%14 = trunc i64 %11 to i32
%15 = sub i32 %2, %14
br label %16
16: ; preds = %77, %10
%17 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %78, %77 ]
%18 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %17
%19 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %17
%20 = bitcast i32* %19 to <4 x i32>*
%21 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %20
%22 = getelementptr i32, i32* %19, i64 4
%23 = bitcast i32* %22 to <4 x i32>*
%24 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %23
%25 = bitcast i32* %18 to <4 x i32>*
%26 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %25
%27 = getelementptr i32, i32* %18, i64 4
%28 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
%29 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %28
%30 = icmp slt <4 x i32> %21, %26
%31 = icmp slt <4 x i32> %24, %29
%32 = extractelement <4 x i1> %30, i64 0
br i1 %32, label %33, label %35
33: ; preds = %16
%34 = extractelement <4 x i32> %21, i64 0
store i32 %34, i32* %18
br label %35
35: ; preds = %33, %16
%36 = extractelement <4 x i1> %30, i64 1
br i1 %36, label %37, label %41
37: ; preds = %35
%38 = or i64 %17, 1
%39 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %38
%40 = extractelement <4 x i32> %21, i64 1
store i32 %40, i32* %39
br label %41
41: ; preds = %37, %35
%42 = extractelement <4 x i1> %30, i64 2
br i1 %42, label %43, label %47
43: ; preds = %41
%44 = or i64 %17, 2
%45 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %44
%46 = extractelement <4 x i32> %21, i64 2
store i32 %46, i32* %45
br label %47
47: ; preds = %43, %41
%48 = extractelement <4 x i1> %30, i64 3
br i1 %48, label %49, label %53
49: ; preds = %47
%50 = or i64 %17, 3
%51 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %50
%52 = extractelement <4 x i32> %21, i64 3
store i32 %52, i32* %51
br label %53
53: ; preds = %49, %47
%54 = extractelement <4 x i1> %31, i64 0
br i1 %54, label %55, label %59
55: ; preds = %53
%56 = or i64 %17, 4
%57 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %56
%58 = extractelement <4 x i32> %24, i64 0
store i32 %58, i32* %57
br label %59
59: ; preds = %55, %53
%60 = extractelement <4 x i1> %31, i64 1
br i1 %60, label %61, label %65
61: ; preds = %59
%62 = or i64 %17, 5
%63 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %62
%64 = extractelement <4 x i32> %24, i64 1
store i32 %64, i32* %63
br label %65
65: ; preds = %61, %59
%66 = extractelement <4 x i1> %31, i64 2
br i1 %66, label %67, label %71
67: ; preds = %65
%68 = or i64 %17, 6
%69 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %68
%70 = extractelement <4 x i32> %24, i64 2
store i32 %70, i32* %69
br label %71
71: ; preds = %67, %65
%72 = extractelement <4 x i1> %31, i64 3
br i1 %72, label %73, label %77
73: ; preds = %71
%74 = or i64 %17, 7
%75 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %74
%76 = extractelement <4 x i32> %24, i64 3
store i32 %76, i32* %75
br label %77
77: ; preds = %73, %71
%78 = add nuw i64 %17, 8
%79 = icmp eq i64 %78, %11
br i1 %79, label %80, label %16
80: ; preds = %77
%81 = icmp eq i64 %8, %11
br i1 %81, label %99, label %82
82: ; preds = %5, %80
%83 = phi i32* [ %0, %5 ], [ %12, %80 ]
%84 = phi i32* [ %1, %5 ], [ %13, %80 ]
%85 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %15, %80 ]
br label %86
86: ; preds = %82, %96
%87 = phi i32* [ %92, %96 ], [ %83, %82 ]
%88 = phi i32* [ %90, %96 ], [ %84, %82 ]
%89 = phi i32 [ %97, %96 ], [ %85, %82 ]
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 1
%91 = load i32, i32* %88
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 1
%93 = load i32, i32* %87
%94 = icmp slt i32 %91, %93
br i1 %94, label %95, label %96
95: ; preds = %86
store i32 %91, i32* %87
br label %96
96: ; preds = %95, %86
%97 = add i32 %89, -1
%98 = icmp eq i32 %97, 0
br i1 %98, label %99, label %86
99: ; preds = %96, %80, %3
ret void
}