void __attribute__((no, unused))
merge_masking_i_w(short *arr, unsigned long long mask, int size) {
  int i;
  for (i = 0; i < size; i++) {
    arr[i] = (mask & (1LL << i)) ? arr[i] : 117;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<merge_masking_i_w>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1182 <merge_masking_i_w+0x82>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%rdx
mov    %rdx,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     1155 <merge_masking_i_w+0x55>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1162 <merge_masking_i_w+0x62>
mov    $0x75,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1162 <merge_masking_i_w+0x62>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1116 <merge_masking_i_w+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<merge_masking_i_w>:
test   %edx,%edx
jle    1114 <merge_masking_i_w+0x14>
mov    %edx,%r8d
cmp    $0x1,%edx
jne    1115 <merge_masking_i_w+0x15>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    1162 <merge_masking_i_w+0x62>
ret
mov    %r8d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
xor    %eax,%eax
jmp    112e <merge_masking_i_w+0x2e>
mov    %dx,0x2(%rdi,%rcx,2)
add    $0x1,%rax
cmp    %r9,%rax
je     1158 <merge_masking_i_w+0x58>
mov    %rax,%rcx
mov    $0x75,%dx
bt     %rax,%rsi
mov    $0x75,%ax
jae    1143 <merge_masking_i_w+0x43>
movzwl (%rdi,%rcx,2),%eax
mov    %ax,(%rdi,%rcx,2)
lea    0x1(%rcx),%rax
bt     %rax,%rsi
jae    1120 <merge_masking_i_w+0x20>
movzwl 0x2(%rdi,%rcx,2),%edx
jmp    1120 <merge_masking_i_w+0x20>
add    $0x2,%rcx
test   $0x1,%r8b
je     1114 <merge_masking_i_w+0x14>
bt     %rcx,%rsi
jae    1171 <merge_masking_i_w+0x71>
movzwl (%rdi,%rcx,2),%eax
mov    %ax,(%rdi,%rcx,2)
ret
mov    $0x75,%ax
mov    %ax,(%rdi,%rcx,2)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @merge_masking_i_w(i16* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i16*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i16* %0, i16** %4
store i64 %1, i64* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %34, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %37
12: ; preds = %8
%13 = load i64, i64* %5
%14 = load i32, i32* %7
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = shl i64 1, %15
%17 = and i64 %13, %16
%18 = icmp ne i64 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %26
19: ; preds = %12
%20 = load i16*, i16** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i16, i16* %20, i64 %22
%24 = load i16, i16* %23
%25 = sext i16 %24 to i32
br label %27
26: ; preds = %12
br label %27
27: ; preds = %26, %19
%28 = phi i32 [ %25, %19 ], [ 117, %26 ]
%29 = trunc i32 %28 to i16
%30 = load i16*, i16** %4
%31 = load i32, i32* %7
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i16, i16* %30, i64 %32
store i16 %29, i16* %33
br label %34
34: ; preds = %27
%35 = load i32, i32* %7
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %7
br label %8
37: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @merge_masking_i_w(i16* nocapture %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %49
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = and i64 %6, 1
%8 = icmp eq i32 %2, 1
br i1 %8, label %36, label %9
9: ; preds = %5
%10 = and i64 %6, 4294967294
br label %11
11: ; preds = %30, %9
%12 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %33, %30 ]
%13 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %34, %30 ]
%14 = shl nuw i64 1, %12
%15 = and i64 %14, %1
%16 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %16, label %20, label %17
17: ; preds = %11
%18 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %12
%19 = load i16, i16* %18
br label %20
20: ; preds = %11, %17
%21 = phi i16 [ %19, %17 ], [ 117, %11 ]
%22 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %12
store i16 %21, i16* %22
%23 = or i64 %12, 1
%24 = shl nuw i64 1, %23
%25 = and i64 %24, %1
%26 = icmp eq i64 %25, 0
br i1 %26, label %30, label %27
27: ; preds = %20
%28 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %23
%29 = load i16, i16* %28
br label %30
30: ; preds = %27, %20
%31 = phi i16 [ %29, %27 ], [ 117, %20 ]
%32 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %23
store i16 %31, i16* %32
%33 = add nuw nsw i64 %12, 2
%34 = add i64 %13, 2
%35 = icmp eq i64 %34, %10
br i1 %35, label %36, label %11
36: ; preds = %30, %5
%37 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %33, %30 ]
%38 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %38, label %49, label %39
39: ; preds = %36
%40 = shl nuw i64 1, %37
%41 = and i64 %40, %1
%42 = icmp eq i64 %41, 0
br i1 %42, label %46, label %43
43: ; preds = %39
%44 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %37
%45 = load i16, i16* %44
br label %46
46: ; preds = %43, %39
%47 = phi i16 [ %45, %43 ], [ 117, %39 ]
%48 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %37
store i16 %47, i16* %48
br label %49
49: ; preds = %46, %36, %3
ret void
}