void find_data_rot(int *data_ptr, int *rot_ptr, int x0, int y0) {
  int xx, yy, data, rot, x, y;
  for (data = 0; data < 4; data++) {
    x = -3 + (data & 1) * 4;
    y = -3 + (data >> 1) * 4;
    for (rot = 0; rot < 4; rot++) {
      if (x == x0 && y == y0) {
        *data_ptr = data;
        *rot_ptr = rot;
        return;
      }
      xx = y;
      yy = -x;
      x = xx;
      y = yy;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<find_data_rot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x24(%rbp)
jge    11c0 <find_data_rot+0xc0>
mov    -0x24(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
shl    $0x2,%eax
add    $0xfffffffd,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
shl    $0x2,%eax
add    $0xfffffffd,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x28(%rbp)
jge    11ad <find_data_rot+0xad>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jne    1185 <find_data_rot+0x85>
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    1185 <find_data_rot+0x85>
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11c0 <find_data_rot+0xc0>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    114c <find_data_rot+0x4c>
jmp    11b2 <find_data_rot+0xb2>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1119 <find_data_rot+0x19>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<find_data_rot>:
cmp    $0xfffffffd,%edx
jne    1112 <find_data_rot+0x12>
cmp    $0xfffffffd,%ecx
jne    1112 <find_data_rot+0x12>
xor    %r9d,%r9d
xor    %r8d,%r8d
jmp    1135 <find_data_rot+0x35>
cmp    $0xfffffffd,%edx
jne    1122 <find_data_rot+0x22>
mov    $0x1,%r8d
cmp    $0x3,%ecx
je     1132 <find_data_rot+0x32>
mov    $0x2,%r8d
cmp    $0x3,%edx
jne    113c <find_data_rot+0x3c>
cmp    $0x3,%ecx
jne    113c <find_data_rot+0x3c>
xor    %r9d,%r9d
mov    %r9d,(%rdi)
mov    %r8d,(%rsi)
ret
cmp    $0x3,%edx
jne    1151 <find_data_rot+0x51>
cmp    $0xfffffffd,%ecx
jne    1151 <find_data_rot+0x51>
xor    %r9d,%r9d
mov    $0x3,%r8d
jmp    1135 <find_data_rot+0x35>
cmp    $0x1,%edx
jne    1161 <find_data_rot+0x61>
mov    $0x1,%r9d
cmp    $0xfffffffd,%ecx
je     110d <find_data_rot+0xd>
cmp    $0xfffffffd,%edx
jne    1179 <find_data_rot+0x79>
cmp    $0xffffffff,%ecx
jne    1179 <find_data_rot+0x79>
mov    $0x1,%r9d
mov    $0x1,%r8d
jmp    1135 <find_data_rot+0x35>
cmp    $0xffffffff,%edx
jne    118b <find_data_rot+0x8b>
cmp    $0x3,%ecx
jne    118b <find_data_rot+0x8b>
mov    $0x1,%r9d
jmp    1135 <find_data_rot+0x35>
cmp    $0x3,%edx
jne    119d <find_data_rot+0x9d>
cmp    $0x1,%ecx
jne    119d <find_data_rot+0x9d>
mov    $0x1,%r9d
jmp    1149 <find_data_rot+0x49>
mov    $0x2,%r9d
cmp    $0xfffffffd,%edx
jne    11b1 <find_data_rot+0xb1>
cmp    $0x1,%ecx
je     110d <find_data_rot+0xd>
cmp    $0x1,%edx
jne    11c6 <find_data_rot+0xc6>
cmp    $0x3,%ecx
jne    11c6 <find_data_rot+0xc6>
mov    $0x1,%r8d
jmp    1135 <find_data_rot+0x35>
mov    $0x2,%r8d
cmp    $0x3,%edx
jne    11e1 <find_data_rot+0xe1>
cmp    $0xffffffff,%ecx
jne    11e1 <find_data_rot+0xe1>
mov    $0x2,%r9d
jmp    1135 <find_data_rot+0x35>
cmp    $0xffffffff,%edx
jne    11f6 <find_data_rot+0xf6>
cmp    $0xfffffffd,%ecx
jne    11f6 <find_data_rot+0xf6>
mov    $0x2,%r9d
jmp    1149 <find_data_rot+0x49>
mov    $0x3,%r9d
cmp    $0x1,%edx
jne    120a <find_data_rot+0x10a>
cmp    $0x1,%ecx
je     110d <find_data_rot+0xd>
cmp    $0x1,%edx
jne    1214 <find_data_rot+0x114>
cmp    $0xffffffff,%ecx
je     11bb <find_data_rot+0xbb>
mov    %edx,%eax
and    %ecx,%eax
cmp    $0xffffffff,%eax
je     1135 <find_data_rot+0x35>
cmp    $0xffffffff,%edx
jne    123b <find_data_rot+0x13b>
mov    $0x3,%r9d
mov    $0x3,%r8d
cmp    $0x1,%ecx
je     1135 <find_data_rot+0x35>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @find_data_rot(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32* %1, i32** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %11
br label %15
15: ; preds = %53, %4
%16 = load i32, i32* %11
%17 = icmp slt i32 %16, 4
br i1 %17, label %18, label %56
18: ; preds = %15
%19 = load i32, i32* %11
%20 = and i32 %19, 1
%21 = mul nsw i32 %20, 4
%22 = add nsw i32 -3, %21
store i32 %22, i32* %13
%23 = load i32, i32* %11
%24 = ashr i32 %23, 1
%25 = mul nsw i32 %24, 4
%26 = add nsw i32 -3, %25
store i32 %26, i32* %14
store i32 0, i32* %12
br label %27
27: ; preds = %49, %18
%28 = load i32, i32* %12
%29 = icmp slt i32 %28, 4
br i1 %29, label %30, label %52
30: ; preds = %27
%31 = load i32, i32* %13
%32 = load i32, i32* %7
%33 = icmp eq i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %43
34: ; preds = %30
%35 = load i32, i32* %14
%36 = load i32, i32* %8
%37 = icmp eq i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %43
38: ; preds = %34
%39 = load i32, i32* %11
%40 = load i32*, i32** %5
store i32 %39, i32* %40
%41 = load i32, i32* %12
%42 = load i32*, i32** %6
store i32 %41, i32* %42
br label %56
43: ; preds = %34, %30
%44 = load i32, i32* %14
store i32 %44, i32* %9
%45 = load i32, i32* %13
%46 = sub nsw i32 0, %45
store i32 %46, i32* %10
%47 = load i32, i32* %9
store i32 %47, i32* %13
%48 = load i32, i32* %10
store i32 %48, i32* %14
br label %49
49: ; preds = %43
%50 = load i32, i32* %12
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %12
br label %27
52: ; preds = %27
br label %53
53: ; preds = %52
%54 = load i32, i32* %11
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %11
br label %15
56: ; preds = %38, %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @find_data_rot(i32* nocapture writeonly %0, i32* nocapture writeonly %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %2, -3
%6 = icmp eq i32 %3, -3
%7 = and i1 %5, %6
br i1 %7, label %8, label %11
8: ; preds = %46, %43, %41, %39, %37, %35, %33, %31, %28, %25, %22, %19, %17, %14, %11, %4
%9 = phi i32 [ 0, %4 ], [ 0, %11 ], [ 0, %14 ], [ 0, %17 ], [ 1, %19 ], [ 1, %22 ], [ 1, %25 ], [ 1, %28 ], [ 2, %31 ], [ 2, %33 ], [ 2, %35 ], [ 2, %37 ], [ 3, %39 ], [ 3, %41 ], [ 3, %43 ], [ 3, %46 ]
%10 = phi i32 [ 0, %4 ], [ 1, %11 ], [ 2, %14 ], [ 3, %17 ], [ 0, %19 ], [ 1, %22 ], [ 2, %25 ], [ 3, %28 ], [ 0, %31 ], [ 1, %33 ], [ 2, %35 ], [ 3, %37 ], [ 0, %39 ], [ 1, %41 ], [ 2, %43 ], [ 3, %46 ]
store i32 %9, i32* %0
store i32 %10, i32* %1
br label %48
11: ; preds = %4
%12 = icmp eq i32 %3, 3
%13 = and i1 %5, %12
br i1 %13, label %8, label %14
14: ; preds = %11
%15 = icmp eq i32 %2, 3
%16 = and i1 %15, %12
br i1 %16, label %8, label %17
17: ; preds = %14
%18 = and i1 %15, %6
br i1 %18, label %8, label %19
19: ; preds = %17
%20 = icmp eq i32 %2, 1
%21 = and i1 %20, %6
br i1 %21, label %8, label %22
22: ; preds = %19
%23 = icmp eq i32 %3, -1
%24 = and i1 %5, %23
br i1 %24, label %8, label %25
25: ; preds = %22
%26 = icmp eq i32 %2, -1
%27 = and i1 %26, %12
br i1 %27, label %8, label %28
28: ; preds = %25
%29 = icmp eq i32 %3, 1
%30 = and i1 %15, %29
br i1 %30, label %8, label %31
31: ; preds = %28
%32 = and i1 %5, %29
br i1 %32, label %8, label %33
33: ; preds = %31
%34 = and i1 %20, %12
br i1 %34, label %8, label %35
35: ; preds = %33
%36 = and i1 %15, %23
br i1 %36, label %8, label %37
37: ; preds = %35
%38 = and i1 %26, %6
br i1 %38, label %8, label %39
39: ; preds = %37
%40 = and i1 %20, %29
br i1 %40, label %8, label %41
41: ; preds = %39
%42 = and i1 %20, %23
br i1 %42, label %8, label %43
43: ; preds = %41
%44 = and i32 %2, %3
%45 = icmp eq i32 %44, -1
br i1 %45, label %8, label %46
46: ; preds = %43
%47 = and i1 %26, %29
br i1 %47, label %8, label %48
48: ; preds = %46, %8
ret void
}