void intobuffer(unsigned char *in, unsigned char *buf, int len, int size,
                unsigned char *pColIndexes) {
  unsigned char b;
  int bit_mask = (1 << size) - 1;
  while (len) {
    b = *in++;
    b = *(pColIndexes + b);
    b &= bit_mask;
    *buf++ = b;
    --len;
  }
  *buf = 0xff;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<intobuffer>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1183 <intobuffer+0x83>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movzbl -0x21(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%ecx
movzbl -0x21(%rbp),%eax
and    %ecx,%eax
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1126 <intobuffer+0x26>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0xff,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<intobuffer>:
test   %edx,%edx
je     11ad <intobuffer+0xad>
mov    $0xffffffff,%r11d
shl    %cl,%r11d
not    %r11b
lea    -0x1(%rdx),%r9d
test   $0x3,%dl
je     1150 <intobuffer+0x50>
mov    %edx,%r10d
and    $0x3,%r10d
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rdi,%rcx,1),%eax
movzbl (%r8,%rax,1),%eax
and    %r11b,%al
mov    %al,(%rsi,%rcx,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %ecx,%r10d
jne    1130 <intobuffer+0x30>
add    %rcx,%rdi
add    %rcx,%rsi
sub    %ecx,%edx
cmp    $0x3,%r9d
jb     11ad <intobuffer+0xad>
mov    %edx,%edx
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rdi,%rcx,1),%eax
movzbl (%r8,%rax,1),%eax
and    %r11b,%al
mov    %al,(%rsi,%rcx,1)
movzbl 0x1(%rdi,%rcx,1),%eax
movzbl (%r8,%rax,1),%eax
and    %r11b,%al
mov    %al,0x1(%rsi,%rcx,1)
movzbl 0x2(%rdi,%rcx,1),%eax
movzbl (%r8,%rax,1),%eax
and    %r11b,%al
mov    %al,0x2(%rsi,%rcx,1)
movzbl 0x3(%rdi,%rcx,1),%eax
movzbl (%r8,%rax,1),%eax
and    %r11b,%al
mov    %al,0x3(%rsi,%rcx,1)
add    $0x4,%rcx
cmp    %ecx,%edx
jne    1160 <intobuffer+0x60>
add    %rcx,%rsi
movb   $0xff,(%rsi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @intobuffer(i8* %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3, i8* %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8
%12 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i8* %4, i8** %10
%13 = load i32, i32* %9
%14 = shl i32 1, %13
%15 = sub nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %12
br label %16
16: ; preds = %19, %5
%17 = load i32, i32* %8
%18 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %39
19: ; preds = %16
%20 = load i8*, i8** %6
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i32 1
store i8* %21, i8** %6
%22 = load i8, i8* %20
store i8 %22, i8* %11
%23 = load i8*, i8** %10
%24 = load i8, i8* %11
%25 = zext i8 %24 to i32
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
store i8 %28, i8* %11
%29 = load i32, i32* %12
%30 = load i8, i8* %11
%31 = zext i8 %30 to i32
%32 = and i32 %31, %29
%33 = trunc i32 %32 to i8
store i8 %33, i8* %11
%34 = load i8, i8* %11
%35 = load i8*, i8** %7
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i32 1
store i8* %36, i8** %7
store i8 %34, i8* %35
%37 = load i32, i32* %8
%38 = add nsw i32 %37, -1
store i32 %38, i32* %8
br label %16
39: ; preds = %16
%40 = load i8*, i8** %7
store i8 -1, i8* %40
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @intobuffer(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1, i32 %2, i32 %3, i8* nocapture %4) {
%6 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %6, label %69, label %7
7: ; preds = %5
%8 = shl nsw i32 -1, %3
%9 = trunc i32 %8 to i8
%10 = xor i8 %9, -1
%11 = add i32 %2, -1
%12 = and i32 %2, 3
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %29, label %14
14: ; preds = %7, %14
%15 = phi i8* [ %19, %14 ], [ %0, %7 ]
%16 = phi i8* [ %25, %14 ], [ %1, %7 ]
%17 = phi i32 [ %26, %14 ], [ %2, %7 ]
%18 = phi i32 [ %27, %14 ], [ 0, %7 ]
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 1
%20 = load i8, i8* %15
%21 = zext i8 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %21
%23 = load i8, i8* %22
%24 = and i8 %23, %10
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 1
store i8 %24, i8* %16
%26 = add nsw i32 %17, -1
%27 = add i32 %18, 1
%28 = icmp eq i32 %27, %12
br i1 %28, label %29, label %14
29: ; preds = %14, %7
%30 = phi i8* [ undef, %7 ], [ %25, %14 ]
%31 = phi i8* [ %0, %7 ], [ %19, %14 ]
%32 = phi i8* [ %1, %7 ], [ %25, %14 ]
%33 = phi i32 [ %2, %7 ], [ %26, %14 ]
%34 = icmp ult i32 %11, 3
br i1 %34, label %69, label %35
35: ; preds = %29, %35
%36 = phi i8* [ %60, %35 ], [ %31, %29 ]
%37 = phi i8* [ %66, %35 ], [ %32, %29 ]
%38 = phi i32 [ %67, %35 ], [ %33, %29 ]
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 1
%40 = load i8, i8* %36
%41 = zext i8 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
%44 = and i8 %43, %10
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 1
store i8 %44, i8* %37
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 2
%47 = load i8, i8* %39
%48 = zext i8 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %48
%50 = load i8, i8* %49
%51 = and i8 %50, %10
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 2
store i8 %51, i8* %45
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 3
%54 = load i8, i8* %46
%55 = zext i8 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %55
%57 = load i8, i8* %56
%58 = and i8 %57, %10
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 3
store i8 %58, i8* %52
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 4
%61 = load i8, i8* %53
%62 = zext i8 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %62
%64 = load i8, i8* %63
%65 = and i8 %64, %10
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 4
store i8 %65, i8* %59
%67 = add nsw i32 %38, -4
%68 = icmp eq i32 %67, 0
br i1 %68, label %69, label %35
69: ; preds = %29, %35, %5
%70 = phi i8* [ %1, %5 ], [ %30, %29 ], [ %66, %35 ]
store i8 -1, i8* %70
ret void
}