void multperm(int *left, int *right, int *result) {
  int i, v;
  for (i = 0; i < 256; i++) {
    v = right[i];
    if (v != -1)
      v = left[v];
    result[i] = v;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<multperm>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x100,-0x1c(%rbp)
jge    1166 <multperm+0x66>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x20(%rbp)
je     114a <multperm+0x4a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1117 <multperm+0x17>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<multperm>:
xor    %eax,%eax
jmp    1121 <multperm+0x21>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %r8d,0x4(%rdx,%rax,4)
add    $0x2,%rax
cmp    $0x100,%rax
je     114e <multperm+0x4e>
movslq (%rsi,%rax,4),%r9
mov    $0xffffffff,%r8d
mov    $0xffffffff,%ecx
cmp    $0xffffffffffffffff,%r9
je     113a <multperm+0x3a>
mov    (%rdi,%r9,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdx,%rax,4)
movslq 0x4(%rsi,%rax,4),%rcx
cmp    $0xffffffffffffffff,%rcx
je     1110 <multperm+0x10>
mov    (%rdi,%rcx,4),%r8d
jmp    1110 <multperm+0x10>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @multperm(i32* %0, i32* %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
store i32 0, i32* %7
br label %9
9: ; preds = %32, %3
%10 = load i32, i32* %7
%11 = icmp slt i32 %10, 256
br i1 %11, label %12, label %35
12: ; preds = %9
%13 = load i32*, i32** %5
%14 = load i32, i32* %7
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
store i32 %17, i32* %8
%18 = load i32, i32* %8
%19 = icmp ne i32 %18, -1
br i1 %19, label %20, label %26
20: ; preds = %12
%21 = load i32*, i32** %4
%22 = load i32, i32* %8
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
store i32 %25, i32* %8
br label %26
26: ; preds = %20, %12
%27 = load i32, i32* %8
%28 = load i32*, i32** %6
%29 = load i32, i32* %7
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 %27, i32* %31
br label %32
32: ; preds = %26
%33 = load i32, i32* %7
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %7
br label %9
35: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @multperm(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture writeonly %2) {
br label %4
4: ; preds = %24, %3
%5 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %27, %24 ]
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %5
%7 = load i32, i32* %6
%8 = icmp eq i32 %7, -1
br i1 %8, label %13, label %9
9: ; preds = %4
%10 = sext i32 %7 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
br label %13
13: ; preds = %9, %4
%14 = phi i32 [ %12, %9 ], [ -1, %4 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %5
store i32 %14, i32* %15
%16 = or i64 %5, 1
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp eq i32 %18, -1
br i1 %19, label %24, label %20
20: ; preds = %13
%21 = sext i32 %18 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
br label %24
24: ; preds = %20, %13
%25 = phi i32 [ %23, %20 ], [ -1, %13 ]
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %16
store i32 %25, i32* %26
%27 = add nuw nsw i64 %5, 2
%28 = icmp eq i64 %27, 256
br i1 %28, label %29, label %4
29: ; preds = %24
ret void
}