int missingNumber(int *nums, int numsSize) {
  int ret = 0, i;
  for (i = 0; i < numsSize; ++i)
    ret ^= (i + 1) ^ nums[i];
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<missingNumber>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    114a <missingNumber+0x4a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
xor    (%rcx,%rdx,4),%eax
xor    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1119 <missingNumber+0x19>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<missingNumber>:
test   %esi,%esi
jle    1115 <missingNumber+0x15>
mov    %esi,%r9d
cmp    $0x8,%esi
jae    1118 <missingNumber+0x18>
xor    %ecx,%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    1246 <missingNumber+0x146>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     1266 <missingNumber+0x166>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
movaps 0xecc(%rip),%xmm3
movaps 0xed5(%rip),%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pcmpeqd %xmm8,%xmm8
movdqa 0xed1(%rip),%xmm9
movdqa 0xed8(%rip),%xmm10
movdqa 0xedf(%rip),%xmm11
movdqa 0xee6(%rip),%xmm12
pxor   %xmm2,%xmm2
xchg   %ax,%ax
movdqu 0x10(%rdi,%rsi,4),%xmm5
pxor   %xmm2,%xmm5
movaps %xmm1,%xmm2
shufps $0x88,%xmm3,%xmm2
movaps %xmm2,%xmm6
psubd  %xmm8,%xmm6
pxor   %xmm0,%xmm6
movaps %xmm2,%xmm0
paddd  %xmm9,%xmm0
movdqu (%rdi,%rsi,4),%xmm7
pxor   %xmm6,%xmm7
pxor   %xmm0,%xmm5
movdqu 0x20(%rdi,%rsi,4),%xmm6
movdqu 0x30(%rdi,%rsi,4),%xmm4
movaps %xmm2,%xmm0
paddd  %xmm10,%xmm0
pxor   %xmm7,%xmm0
pxor   %xmm6,%xmm0
paddd  %xmm11,%xmm2
pxor   %xmm4,%xmm2
pxor   %xmm5,%xmm2
add    $0x10,%rsi
paddq  %xmm12,%xmm1
paddq  %xmm12,%xmm3
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1180 <missingNumber+0x80>
shufps $0x88,%xmm3,%xmm1
test   $0x1,%r8b
je     1227 <missingNumber+0x127>
movdqu (%rdi,%rsi,4),%xmm3
movdqu 0x10(%rdi,%rsi,4),%xmm4
pcmpeqd %xmm5,%xmm5
movaps %xmm1,%xmm6
psubd  %xmm5,%xmm6
pxor   %xmm6,%xmm0
pxor   %xmm3,%xmm0
paddd  0xe11(%rip),%xmm1
pxor   %xmm1,%xmm2
pxor   %xmm4,%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %r9,%rcx
je     1265 <missingNumber+0x165>
mov    %eax,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rcx),%rdx
mov    %edx,%eax
xor    %esi,%eax
xor    (%rdi,%rcx,4),%eax
mov    %rdx,%rcx
mov    %eax,%esi
cmp    %rdx,%r9
jne    1250 <missingNumber+0x150>
ret
pxor   %xmm0,%xmm0
movaps 0xd8f(%rip),%xmm1
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%r8b
jne    11f9 <missingNumber+0xf9>
jmp    1227 <missingNumber+0x127>

LLVM IR (-O0):
define i32 @missingNumber(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %7
7: ; preds = %22, %2
%8 = load i32, i32* %6
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %25
11: ; preds = %7
%12 = load i32, i32* %6
%13 = add nsw i32 %12, 1
%14 = load i32*, i32** %3
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = xor i32 %13, %18
%20 = load i32, i32* %5
%21 = xor i32 %20, %19
store i32 %21, i32* %5
br label %22
22: ; preds = %11
%23 = load i32, i32* %6
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %6
br label %7
25: ; preds = %7
%26 = load i32, i32* %5
ret i32 %26
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @missingNumber(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %98
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %6, label %85, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i64 %5, 4294967288
%9 = add nsw i64 %8, -8
%10 = lshr exact i64 %9, 3
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = and i64 %11, 1
%13 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %13, label %58, label %14
14: ; preds = %7
%15 = and i64 %11, 4611686018427387902
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %52, %16 ]
%18 = phi <4 x i64> [ <i64 0, i64 1, i64 2, i64 3>, %14 ], [ %53, %16 ]
%19 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %14 ], [ %50, %16 ]
%20 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %14 ], [ %51, %16 ]
%21 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %54, %16 ]
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%23 = bitcast i32* %22 to <4 x i32>*
%24 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %23
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 4
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%27 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %26
%28 = trunc <4 x i64> %18 to <4 x i32>
%29 = add <4 x i32> %28, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%30 = trunc <4 x i64> %18 to <4 x i32>
%31 = add <4 x i32> %30, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
%32 = xor <4 x i32> %19, %29
%33 = xor <4 x i32> %20, %31
%34 = xor <4 x i32> %32, %24
%35 = xor <4 x i32> %33, %27
%36 = or i64 %17, 8
%37 = add <4 x i64> %18, <i64 8, i64 8, i64 8, i64 8>
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
%40 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %39
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 4
%42 = bitcast i32* %41 to <4 x i32>*
%43 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %42
%44 = trunc <4 x i64> %37 to <4 x i32>
%45 = add <4 x i32> %44, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%46 = trunc <4 x i64> %37 to <4 x i32>
%47 = add <4 x i32> %46, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
%48 = xor <4 x i32> %34, %45
%49 = xor <4 x i32> %35, %47
%50 = xor <4 x i32> %48, %40
%51 = xor <4 x i32> %49, %43
%52 = add nuw i64 %17, 16
%53 = add <4 x i64> %18, <i64 16, i64 16, i64 16, i64 16>
%54 = add i64 %21, 2
%55 = icmp eq i64 %54, %15
br i1 %55, label %56, label %16
56: ; preds = %16
%57 = trunc <4 x i64> %53 to <4 x i32>
br label %58
58: ; preds = %56, %7
%59 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %50, %56 ]
%60 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %51, %56 ]
%61 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %52, %56 ]
%62 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %7 ], [ %57, %56 ]
%63 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %50, %56 ]
%64 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %51, %56 ]
%65 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %65, label %79, label %66
66: ; preds = %58
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %61
%68 = bitcast i32* %67 to <4 x i32>*
%69 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %68
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 4
%71 = bitcast i32* %70 to <4 x i32>*
%72 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %71
%73 = add <4 x i32> %62, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%74 = add <4 x i32> %62, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
%75 = xor <4 x i32> %63, %73
%76 = xor <4 x i32> %64, %74
%77 = xor <4 x i32> %75, %69
%78 = xor <4 x i32> %76, %72
br label %79
79: ; preds = %58, %66
%80 = phi <4 x i32> [ %59, %58 ], [ %77, %66 ]
%81 = phi <4 x i32> [ %60, %58 ], [ %78, %66 ]
%82 = xor <4 x i32> %81, %80
%83 = call i32 @llvm.vector.reduce.xor.v4i32(<4 x i32> %82)
%84 = icmp eq i64 %8, %5
br i1 %84, label %98, label %85
85: ; preds = %4, %79
%86 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %8, %79 ]
%87 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %83, %79 ]
br label %88
88: ; preds = %85, %88
%89 = phi i64 [ %91, %88 ], [ %86, %85 ]
%90 = phi i32 [ %96, %88 ], [ %87, %85 ]
%91 = add nuw nsw i64 %89, 1
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %89
%93 = load i32, i32* %92
%94 = trunc i64 %91 to i32
%95 = xor i32 %90, %94
%96 = xor i32 %95, %93
%97 = icmp eq i64 %91, %5
br i1 %97, label %98, label %88
98: ; preds = %88, %79, %2
%99 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %83, %79 ], [ %96, %88 ]
ret i32 %99
}