int FirstDayOfMonth(int month, int year) {
  int weekday;
  int D = 1;
  int Y = year, M = month;
  if ((M == 1) || (M == 2)) {
    M += 12;
    Y--;
  }
  weekday =
      (D + 1 + 2 * M + 3 * (M + 1) / 5 + Y + Y / 4 - Y / 100 + Y / 400) % 7;
  return (weekday);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<FirstDayOfMonth>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
je     1131 <FirstDayOfMonth+0x31>
cmpl   $0x2,-0x18(%rbp)
jne    1143 <FirstDayOfMonth+0x43>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xc,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
imul   $0x3,%eax,%eax
mov    $0x5,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x64,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x190,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    $0x7,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<FirstDayOfMonth>:
lea    -0x1(%rdi),%eax
cmp    $0x2,%eax
sbb    $0x0,%esi
lea    0xc(%rdi),%ecx
cmp    $0x2,%eax
cmovae %edi,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,2),%eax
add    $0x3,%eax
cltq
imul   $0x66666667,%rax,%rax
mov    %rax,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
shr    $0x20,%rax
sar    %eax
add    %edx,%eax
lea    0x3(%rsi),%edx
test   %esi,%esi
cmovns %esi,%edx
lea    (%rsi,%rcx,2),%ecx
sar    $0x2,%edx
add    %ecx,%edx
movslq %esi,%rcx
imul   $0xffffffffae147ae1,%rcx,%rsi
mov    %rsi,%rdi
shr    $0x3f,%rdi
shr    $0x20,%rsi
sar    $0x5,%esi
add    %edi,%esi
add    %edx,%esi
imul   $0x51eb851f,%rcx,%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
shr    $0x20,%rcx
sar    $0x7,%ecx
add    %edx,%ecx
add    %esi,%ecx
lea    (%rcx,%rax,1),%edx
add    %ecx,%eax
add    $0x2,%eax
cltq
imul   $0xffffffff92492493,%rax,%rax
shr    $0x20,%rax
add    %edx,%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
sar    $0x2,%eax
add    %ecx,%eax
lea    0x0(,%rax,8),%ecx
sub    %ecx,%eax
add    %edx,%eax
add    $0x2,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @FirstDayOfMonth(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 1, i32* %6
%9 = load i32, i32* %4
store i32 %9, i32* %7
%10 = load i32, i32* %3
store i32 %10, i32* %8
%11 = load i32, i32* %8
%12 = icmp eq i32 %11, 1
br i1 %12, label %16, label %13
13: ; preds = %2
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp eq i32 %14, 2
br i1 %15, label %16, label %21
16: ; preds = %13, %2
%17 = load i32, i32* %8
%18 = add nsw i32 %17, 12
store i32 %18, i32* %8
%19 = load i32, i32* %7
%20 = add nsw i32 %19, -1
store i32 %20, i32* %7
br label %21
21: ; preds = %16, %13
%22 = load i32, i32* %6
%23 = add nsw i32 %22, 1
%24 = load i32, i32* %8
%25 = mul nsw i32 2, %24
%26 = add nsw i32 %23, %25
%27 = load i32, i32* %8
%28 = add nsw i32 %27, 1
%29 = mul nsw i32 3, %28
%30 = sdiv i32 %29, 5
%31 = add nsw i32 %26, %30
%32 = load i32, i32* %7
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = load i32, i32* %7
%35 = sdiv i32 %34, 4
%36 = add nsw i32 %33, %35
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sdiv i32 %37, 100
%39 = sub nsw i32 %36, %38
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sdiv i32 %40, 400
%42 = add nsw i32 %39, %41
%43 = srem i32 %42, 7
store i32 %43, i32* %5
%44 = load i32, i32* %5
ret i32 %44
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @FirstDayOfMonth(i32 %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %0, -1
%4 = icmp ult i32 %3, 2
%5 = add nsw i32 %0, 12
%6 = sext i1 %4 to i32
%7 = add nsw i32 %6, %1
%8 = select i1 %4, i32 %5, i32 %0
%9 = shl nsw i32 %8, 1
%10 = add nsw i32 %9, 2
%11 = mul i32 %8, 3
%12 = add i32 %11, 3
%13 = sdiv i32 %12, 5
%14 = sdiv i32 %7, 4
%15 = sdiv i32 %7, -100
%16 = sdiv i32 %7, 400
%17 = add i32 %10, %7
%18 = add i32 %17, %14
%19 = add i32 %18, %15
%20 = add i32 %19, %16
%21 = add i32 %20, %13
%22 = srem i32 %21, 7
ret i32 %22
}