void caesar(char *plaintext, char *ciphertext, int key, int crypt) {
  int i = 0;
  int new_letter;
  char alphabet[] = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i',
                     'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r',
                     's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z'};
  while (*(plaintext + i) != '\0') {
    if (crypt == 1)
      new_letter = ((*(plaintext + i) - 97) + key) % 26;
    else {
      new_letter = ((*(plaintext + i) - 97) - key) % 26;
      if (new_letter < 0)
        new_letter = new_letter + 26;
    }
    *(ciphertext + i) = alphabet[new_letter];
    i++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<caesar>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    0xee0(%rip),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    0xedd(%rip),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    0xeda(%rip),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    0xed7(%rip),%ax
mov    %ax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11dc <caesar+0xdc>
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jne    1186 <caesar+0x86>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
sub    $0x61,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x1a,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
jmp    11bb <caesar+0xbb>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
sub    $0x61,%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x1a,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jge    11b6 <caesar+0xb6>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1a,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11bb <caesar+0xbb>
movslq -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp,%rax,1),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1145 <caesar+0x45>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<caesar>:
push   %rbx
mov    (%rdi),%al
test   %al,%al
je     119f <caesar+0x9f>
xor    %r9d,%r9d
lea    0xeeb(%rip),%r8
jmp    116d <caesar+0x6d>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
sub    %edx,%eax
movslq %eax,%r10
imul   $0x4ec4ec4f,%r10,%rbx
mov    %rbx,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x23,%rbx
add    %eax,%ebx
lea    (%rbx,%rbx,4),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
add    %ebx,%eax
mov    %r10d,%ebx
sub    %eax,%ebx
neg    %eax
test   %ebx,%ebx
lea    0x1a(%r10,%rax,1),%r10d
cmovns %ebx,%r10d
movslq %r10d,%rax
movzbl (%rax,%r8,1),%eax
mov    %al,(%rsi,%r9,1)
movzbl 0x1(%rdi,%r9,1),%eax
add    $0x1,%r9
test   %al,%al
je     119f <caesar+0x9f>
movsbl %al,%eax
add    $0xffffff9f,%eax
cmp    $0x1,%ecx
jne    1120 <caesar+0x20>
add    %edx,%eax
movslq %eax,%r10
imul   $0x4ec4ec4f,%r10,%rbx
mov    %rbx,%r11
shr    $0x3f,%r11
sar    $0x23,%rbx
add    %r11d,%ebx
lea    (%rbx,%rbx,4),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
add    %ebx,%eax
sub    %eax,%r10d
jmp    1153 <caesar+0x53>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
@__const.caesar.alphabet = [26 x i8] c"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
define void @caesar(i8* %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca [26 x i8]
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
%12 = bitcast [26 x i8]* %11 to i8*
br label %13
13: ; preds = %52, %4
%14 = load i8*, i8** %5
%15 = load i32, i32* %9
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = sext i8 %18 to i32
%20 = icmp ne i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %63
21: ; preds = %13
%22 = load i32, i32* %8
%23 = icmp eq i32 %22, 1
br i1 %23, label %24, label %35
24: ; preds = %21
%25 = load i8*, i8** %5
%26 = load i32, i32* %9
%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 = sub nsw i32 %30, 97
%32 = load i32, i32* %7
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = srem i32 %33, 26
store i32 %34, i32* %10
br label %52
35: ; preds = %21
%36 = load i8*, i8** %5
%37 = load i32, i32* %9
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
%41 = sext i8 %40 to i32
%42 = sub nsw i32 %41, 97
%43 = load i32, i32* %7
%44 = sub nsw i32 %42, %43
%45 = srem i32 %44, 26
store i32 %45, i32* %10
%46 = load i32, i32* %10
%47 = icmp slt i32 %46, 0
br i1 %47, label %48, label %51
48: ; preds = %35
%49 = load i32, i32* %10
%50 = add nsw i32 %49, 26
store i32 %50, i32* %10
br label %51
51: ; preds = %48, %35
br label %52
52: ; preds = %51, %24
%53 = load i32, i32* %10
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds [26 x i8], [26 x i8]* %11, i64 0, i64 %54
%56 = load i8, i8* %55
%57 = load i8*, i8** %6
%58 = load i32, i32* %9
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %59
store i8 %56, i8* %60
%61 = load i32, i32* %9
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %9
br label %13
63: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@__const.caesar.alphabet = [26 x i8] c"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
define void @caesar(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = load i8, i8* %0
%6 = icmp eq i8 %5, 0
br i1 %6, label %33, label %7
7: ; preds = %4
%8 = icmp eq i32 %3, 1
br label %9
9: ; preds = %7, %23
%10 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %29, %23 ]
%11 = phi i8 [ %5, %7 ], [ %31, %23 ]
%12 = sext i8 %11 to i32
%13 = add nsw i32 %12, -97
br i1 %8, label %14, label %17
14: ; preds = %9
%15 = add nsw i32 %13, %2
%16 = srem i32 %15, 26
br label %23
17: ; preds = %9
%18 = sub i32 %13, %2
%19 = srem i32 %18, 26
%20 = icmp slt i32 %19, 0
%21 = add nsw i32 %19, 26
%22 = select i1 %20, i32 %21, i32 %19
br label %23
23: ; preds = %17, %14
%24 = phi i32 [ %16, %14 ], [ %22, %17 ]
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [26 x i8], [26 x i8]* @__const.caesar.alphabet, i64 0, i64 %25
%27 = load i8, i8* %26
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %10
store i8 %27, i8* %28
%29 = add nuw i64 %10, 1
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %29
%31 = load i8, i8* %30
%32 = icmp eq i8 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %9
33: ; preds = %23, %4
ret void
}