int iterate_point(double x0, double y0, int max_iterations) {
  int iteration = 0;
  double x = x0, y = y0, x2 = x * x, y2 = y * y;
  while (x2 + y2 < 4 && iteration < max_iterations) {
    y = 2 * x * y + y0;
    x = x2 - y2 + x0;
    x2 = x * x;
    y2 = y * y;
    iteration++;
  }
  return iteration;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<iterate_point>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x10(%rbp)
mov    %edi,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
addsd  -0x38(%rbp),%xmm1
xor    %eax,%eax
movsd  0xea2(%rip),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
mov    %al,-0x39(%rbp)
jbe    1177 <iterate_point+0x77>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x39(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1187 <iterate_point+0x87>
jmp    11eb <iterate_point+0xeb>
movsd  0xe79(%rip),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  -0x28(%rbp),%xmm2
movsd  -0x10(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
subsd  -0x38(%rbp),%xmm0
addsd  -0x8(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    114a <iterate_point+0x4a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<iterate_point>:
movapd %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm2
movapd %xmm1,%xmm4
mulsd  %xmm1,%xmm4
movapd %xmm2,%xmm5
addsd  %xmm4,%xmm5
xor    %eax,%eax
movsd  0xede(%rip),%xmm3
ucomisd %xmm5,%xmm3
jbe    117d <iterate_point+0x7d>
test   %edi,%edi
jle    117d <iterate_point+0x7d>
xor    %eax,%eax
movapd %xmm1,%xmm5
movapd %xmm0,%xmm6
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
subsd  %xmm4,%xmm2
addsd  %xmm6,%xmm6
mulsd  %xmm6,%xmm5
addsd  %xmm1,%xmm5
movapd %xmm2,%xmm6
addsd  %xmm0,%xmm6
movapd %xmm6,%xmm2
mulsd  %xmm6,%xmm2
movapd %xmm5,%xmm4
mulsd  %xmm5,%xmm4
add    $0x1,%eax
movapd %xmm2,%xmm7
addsd  %xmm4,%xmm7
ucomisd %xmm7,%xmm3
jbe    117d <iterate_point+0x7d>
cmp    %edi,%eax
jl     1140 <iterate_point+0x40>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @iterate_point(double %0, double %1, i32 %2) {
%4 = alloca double
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double
store double %0, double* %4
store double %1, double* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%12 = load double, double* %4
store double %12, double* %8
%13 = load double, double* %5
store double %13, double* %9
%14 = load double, double* %8
%15 = load double, double* %8
%16 = fmul double %14, %15
store double %16, double* %10
%17 = load double, double* %9
%18 = load double, double* %9
%19 = fmul double %17, %18
store double %19, double* %11
br label %20
20: ; preds = %31, %3
%21 = load double, double* %10
%22 = load double, double* %11
%23 = fadd double %21, %22
%24 = fcmp olt double %23, 4.000000e+00
br i1 %24, label %25, label %29
25: ; preds = %20
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32, i32* %6
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br label %29
29: ; preds = %25, %20
%30 = phi i1 [ false, %20 ], [ %28, %25 ]
br i1 %30, label %31, label %50
31: ; preds = %29
%32 = load double, double* %8
%33 = fmul double 2.000000e+00, %32
%34 = load double, double* %9
%35 = load double, double* %5
%36 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %33, double %34, double %35)
store double %36, double* %9
%37 = load double, double* %10
%38 = load double, double* %11
%39 = fsub double %37, %38
%40 = load double, double* %4
%41 = fadd double %39, %40
store double %41, double* %8
%42 = load double, double* %8
%43 = load double, double* %8
%44 = fmul double %42, %43
store double %44, double* %10
%45 = load double, double* %9
%46 = load double, double* %9
%47 = fmul double %45, %46
store double %47, double* %11
%48 = load i32, i32* %7
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %7
br label %20
50: ; preds = %29
%51 = load i32, i32* %7
ret i32 %51
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @iterate_point(double %0, double %1, i32 %2) {
%4 = fmul double %0, %0
%5 = fmul double %1, %1
%6 = fadd double %4, %5
%7 = fcmp olt double %6, 4.000000e+00
%8 = icmp sgt i32 %2, 0
%9 = and i1 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %27
10: ; preds = %3, %10
%11 = phi double [ %21, %10 ], [ %5, %3 ]
%12 = phi double [ %20, %10 ], [ %4, %3 ]
%13 = phi double [ %17, %10 ], [ %1, %3 ]
%14 = phi double [ %19, %10 ], [ %0, %3 ]
%15 = phi i32 [ %22, %10 ], [ 0, %3 ]
%16 = fmul double %14, 2.000000e+00
%17 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %16, double %13, double %1)
%18 = fsub double %12, %11
%19 = fadd double %18, %0
%20 = fmul double %19, %19
%21 = fmul double %17, %17
%22 = add nuw nsw i32 %15, 1
%23 = fadd double %20, %21
%24 = fcmp olt double %23, 4.000000e+00
%25 = icmp slt i32 %22, %2
%26 = select i1 %24, i1 %25, i1 false
br i1 %26, label %10, label %27
27: ; preds = %10, %3
%28 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %22, %10 ]
ret i32 %28
}