void swap(char *str, int i, int j) {
  str[i] = str[i] + str[j];
  str[j] = str[i] - str[j];
  str[i] = str[i] - str[j];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<swap>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<swap>:
movslq %esi,%rax
movslq %edx,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,1),%dl
add    (%rdi,%rax,1),%dl
mov    %dl,(%rdi,%rax,1)
sub    (%rdi,%rcx,1),%dl
mov    %dl,(%rdi,%rcx,1)
sub    %dl,(%rdi,%rax,1)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @swap(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%7 = load i8*, i8** %4
%8 = load i32, i32* %5
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %9
%11 = load i8, i8* %10
%12 = sext i8 %11 to i32
%13 = load i8*, i8** %4
%14 = load i32, i32* %6
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %15
%17 = load i8, i8* %16
%18 = sext i8 %17 to i32
%19 = add nsw i32 %12, %18
%20 = trunc i32 %19 to i8
%21 = load i8*, i8** %4
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %23
store i8 %20, i8* %24
%25 = load i8*, i8** %4
%26 = load i32, i32* %5
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = sext i8 %29 to i32
%31 = load i8*, i8** %4
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
%36 = sext i8 %35 to i32
%37 = sub nsw i32 %30, %36
%38 = trunc i32 %37 to i8
%39 = load i8*, i8** %4
%40 = load i32, i32* %6
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %41
store i8 %38, i8* %42
%43 = load i8*, i8** %4
%44 = load i32, i32* %5
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 %45
%47 = load i8, i8* %46
%48 = sext i8 %47 to i32
%49 = load i8*, i8** %4
%50 = load i32, i32* %6
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i64 %51
%53 = load i8, i8* %52
%54 = sext i8 %53 to i32
%55 = sub nsw i32 %48, %54
%56 = trunc i32 %55 to i8
%57 = load i8*, i8** %4
%58 = load i32, i32* %5
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %59
store i8 %56, i8* %60
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @swap(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %1 to i64
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %4
%6 = load i8, i8* %5
%7 = sext i32 %2 to i64
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %7
%9 = load i8, i8* %8
%10 = add i8 %9, %6
store i8 %10, i8* %5
%11 = load i8, i8* %8
%12 = sub i8 %10, %11
store i8 %12, i8* %8
%13 = load i8, i8* %5
%14 = sub i8 %13, %12
store i8 %14, i8* %5
ret void
}