char apply_shift(char c, int shift) {
  char shifted = c;
  if (c >= 65 && c <= 90) {
    shifted = c + shift;
    if (shifted > 90) {
      shifted %= 90;
      shifted += 65;
    }
  } else {
    if (c >= 97 && c <= 122) {
      shifted = c + shift;
      if (shifted > 122) {
        shifted %= 122;
        shifted += 97;
      }
    }
  }
  return shifted;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<apply_shift>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dil,%al
mov    %al,-0x1(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    -0x1(%rbp),%al
mov    %al,-0x9(%rbp)
movsbl -0x1(%rbp),%eax
cmp    $0x41,%eax
jl     1164 <apply_shift+0x64>
movsbl -0x1(%rbp),%eax
cmp    $0x5a,%eax
jg     1164 <apply_shift+0x64>
movsbl -0x1(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %al,-0x9(%rbp)
movsbl -0x9(%rbp),%eax
cmp    $0x5a,%eax
jle    115f <apply_shift+0x5f>
movsbl -0x9(%rbp),%eax
mov    $0x5a,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %dl,%al
mov    %al,-0x9(%rbp)
movsbl -0x9(%rbp),%eax
add    $0x41,%eax
mov    %al,-0x9(%rbp)
jmp    11ba <apply_shift+0xba>
movsbl -0x1(%rbp),%eax
cmp    $0x61,%eax
jl     11b5 <apply_shift+0xb5>
movsbl -0x1(%rbp),%eax
cmp    $0x7a,%eax
jg     11b5 <apply_shift+0xb5>
movsbl -0x1(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %al,-0x9(%rbp)
movsbl -0x9(%rbp),%eax
cmp    $0x7a,%eax
jle    11b0 <apply_shift+0xb0>
movsbl -0x9(%rbp),%eax
mov    $0x7a,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %dl,%al
mov    %al,-0x9(%rbp)
movsbl -0x9(%rbp),%eax
add    $0x61,%eax
mov    %al,-0x9(%rbp)
jmp    11b5 <apply_shift+0xb5>
jmp    11ba <apply_shift+0xba>
movsbl -0x9(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<apply_shift>:
mov    %edi,%eax
lea    -0x41(%rax),%ecx
cmp    $0x19,%cl
ja     1125 <apply_shift+0x25>
add    %sil,%al
cmp    $0x5b,%al
jl     114b <apply_shift+0x4b>
movzbl %al,%ecx
imul   $0xb7,%ecx,%ecx
shr    $0xe,%ecx
imul   $0x5a,%ecx,%ecx
sub    %cl,%al
add    $0x41,%al
ret
lea    -0x61(%rax),%ecx
cmp    $0x19,%cl
ja     114b <apply_shift+0x4b>
add    %sil,%al
cmp    $0x7b,%al
jl     114b <apply_shift+0x4b>
mov    %eax,%ecx
shr    %cl
movzbl %cl,%ecx
imul   $0x87,%ecx,%ecx
shr    $0xd,%ecx
imul   $0x7a,%ecx,%ecx
sub    %cl,%al
add    $0x61,%al
ret

LLVM IR (-O0):
define signext i8 @apply_shift(i8 signext %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8
store i8 %0, i8* %3
store i32 %1, i32* %4
%6 = load i8, i8* %3
store i8 %6, i8* %5
%7 = load i8, i8* %3
%8 = sext i8 %7 to i32
%9 = icmp sge i32 %8, 65
br i1 %9, label %10, label %33
10: ; preds = %2
%11 = load i8, i8* %3
%12 = sext i8 %11 to i32
%13 = icmp sle i32 %12, 90
br i1 %13, label %14, label %33
14: ; preds = %10
%15 = load i8, i8* %3
%16 = sext i8 %15 to i32
%17 = load i32, i32* %4
%18 = add nsw i32 %16, %17
%19 = trunc i32 %18 to i8
store i8 %19, i8* %5
%20 = load i8, i8* %5
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp sgt i32 %21, 90
br i1 %22, label %23, label %32
23: ; preds = %14
%24 = load i8, i8* %5
%25 = sext i8 %24 to i32
%26 = srem i32 %25, 90
%27 = trunc i32 %26 to i8
store i8 %27, i8* %5
%28 = load i8, i8* %5
%29 = sext i8 %28 to i32
%30 = add nsw i32 %29, 65
%31 = trunc i32 %30 to i8
store i8 %31, i8* %5
br label %32
32: ; preds = %23, %14
br label %61
33: ; preds = %10, %2
%34 = load i8, i8* %3
%35 = sext i8 %34 to i32
%36 = icmp sge i32 %35, 97
br i1 %36, label %37, label %60
37: ; preds = %33
%38 = load i8, i8* %3
%39 = sext i8 %38 to i32
%40 = icmp sle i32 %39, 122
br i1 %40, label %41, label %60
41: ; preds = %37
%42 = load i8, i8* %3
%43 = sext i8 %42 to i32
%44 = load i32, i32* %4
%45 = add nsw i32 %43, %44
%46 = trunc i32 %45 to i8
store i8 %46, i8* %5
%47 = load i8, i8* %5
%48 = sext i8 %47 to i32
%49 = icmp sgt i32 %48, 122
br i1 %49, label %50, label %59
50: ; preds = %41
%51 = load i8, i8* %5
%52 = sext i8 %51 to i32
%53 = srem i32 %52, 122
%54 = trunc i32 %53 to i8
store i8 %54, i8* %5
%55 = load i8, i8* %5
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = add nsw i32 %56, 97
%58 = trunc i32 %57 to i8
store i8 %58, i8* %5
br label %59
59: ; preds = %50, %41
br label %60
60: ; preds = %59, %37, %33
br label %61
61: ; preds = %60, %32
%62 = load i8, i8* %5
ret i8 %62
}

LLVM IR (-O2):
define signext i8 @apply_shift(i8 signext %0, i32 %1) {
%3 = add i8 %0, -65
%4 = icmp ult i8 %3, 26
br i1 %4, label %5, label %12
5: ; preds = %2
%6 = trunc i32 %1 to i8
%7 = add i8 %6, %0
%8 = icmp sgt i8 %7, 90
br i1 %8, label %9, label %22
9: ; preds = %5
%10 = urem i8 %7, 90
%11 = add nuw i8 %10, 65
br label %22
12: ; preds = %2
%13 = add i8 %0, -97
%14 = icmp ult i8 %13, 26
br i1 %14, label %15, label %22
15: ; preds = %12
%16 = trunc i32 %1 to i8
%17 = add i8 %16, %0
%18 = icmp sgt i8 %17, 122
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %15
%20 = urem i8 %17, 122
%21 = add nuw i8 %20, 97
br label %22
22: ; preds = %12, %19, %15, %5, %9
%23 = phi i8 [ %11, %9 ], [ %7, %5 ], [ %21, %19 ], [ %17, %15 ], [ %0, %12 ]
ret i8 %23
}