unsigned int large_index(unsigned int x) {
  int y, m, n;
  unsigned int i;
  unsigned int z = x;
  y = -(x >> 16);
  m = (y >> 16) & 16;
  n = 16 - m;
  x >>= m;
  y = x - 0x100;
  m = (y >> 16) & 8;
  n += m;
  x <<= m;
  y = x - 0x1000;
  m = (y >> 16) & 4;
  n += m;
  x <<= m;
  y = x - 0x4000;
  m = (y >> 16) & 2;
  n += m;
  x <<= m;
  y = x >> 14;
  m = y & ~(y >> 1);
  i = 31 - (unsigned)(n + 2 - m);
  return ((i - 8U) << 1U) + ((z >> (i - 1U)) & 1U);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<large_index>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%ecx
shr    $0x10,%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
and    $0x10,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    $0x10,%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
shr    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x100,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
and    $0x8,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x1000,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
and    $0x4,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x4000,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
and    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
shr    $0xe,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sar    $0x1,%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    %ecx,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
sub    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x1f,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x8,%eax
shl    $0x1,%eax
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
shr    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<large_index>:
mov    %edi,%eax
shr    $0x10,%eax
neg    %eax
shr    $0x10,%eax
and    $0x10,%eax
mov    %edi,%esi
mov    %eax,%ecx
shr    %cl,%esi
lea    0xfff00(%rsi),%edx
shr    $0x10,%edx
and    $0x8,%edx
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%esi
lea    0x7f000(%rsi),%ecx
shr    $0x10,%ecx
and    $0x4,%ecx
shl    %cl,%esi
or     %ecx,%edx
lea    0x3c000(%rsi),%ecx
shr    $0x10,%ecx
and    $0x2,%ecx
shl    %cl,%esi
mov    %esi,%r8d
shr    $0xe,%r8d
shr    $0xf,%esi
not    %esi
and    %r8d,%esi
or     %edx,%ecx
neg    %ecx
add    %ecx,%eax
add    $0xffffffee,%eax
add    %esi,%eax
lea    0x1e(%rax),%ecx
shr    %cl,%edi
and    $0x1,%edi
lea    (%rdi,%rax,2),%eax
add    $0x2e,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @large_index(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%8 = load i32, i32* %2
store i32 %8, i32* %7
%9 = load i32, i32* %2
%10 = lshr i32 %9, 16
%11 = sub i32 0, %10
store i32 %11, i32* %3
%12 = load i32, i32* %3
%13 = ashr i32 %12, 16
%14 = and i32 %13, 16
store i32 %14, i32* %4
%15 = load i32, i32* %4
%16 = sub nsw i32 16, %15
store i32 %16, i32* %5
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %2
%19 = lshr i32 %18, %17
store i32 %19, i32* %2
%20 = load i32, i32* %2
%21 = sub i32 %20, 256
store i32 %21, i32* %3
%22 = load i32, i32* %3
%23 = ashr i32 %22, 16
%24 = and i32 %23, 8
store i32 %24, i32* %4
%25 = load i32, i32* %4
%26 = load i32, i32* %5
%27 = add nsw i32 %26, %25
store i32 %27, i32* %5
%28 = load i32, i32* %4
%29 = load i32, i32* %2
%30 = shl i32 %29, %28
store i32 %30, i32* %2
%31 = load i32, i32* %2
%32 = sub i32 %31, 4096
store i32 %32, i32* %3
%33 = load i32, i32* %3
%34 = ashr i32 %33, 16
%35 = and i32 %34, 4
store i32 %35, i32* %4
%36 = load i32, i32* %4
%37 = load i32, i32* %5
%38 = add nsw i32 %37, %36
store i32 %38, i32* %5
%39 = load i32, i32* %4
%40 = load i32, i32* %2
%41 = shl i32 %40, %39
store i32 %41, i32* %2
%42 = load i32, i32* %2
%43 = sub i32 %42, 16384
store i32 %43, i32* %3
%44 = load i32, i32* %3
%45 = ashr i32 %44, 16
%46 = and i32 %45, 2
store i32 %46, i32* %4
%47 = load i32, i32* %4
%48 = load i32, i32* %5
%49 = add nsw i32 %48, %47
store i32 %49, i32* %5
%50 = load i32, i32* %4
%51 = load i32, i32* %2
%52 = shl i32 %51, %50
store i32 %52, i32* %2
%53 = load i32, i32* %2
%54 = lshr i32 %53, 14
store i32 %54, i32* %3
%55 = load i32, i32* %3
%56 = load i32, i32* %3
%57 = ashr i32 %56, 1
%58 = xor i32 %57, -1
%59 = and i32 %55, %58
store i32 %59, i32* %4
%60 = load i32, i32* %5
%61 = add nsw i32 %60, 2
%62 = load i32, i32* %4
%63 = sub nsw i32 %61, %62
%64 = sub i32 31, %63
store i32 %64, i32* %6
%65 = load i32, i32* %6
%66 = sub i32 %65, 8
%67 = shl i32 %66, 1
%68 = load i32, i32* %7
%69 = load i32, i32* %6
%70 = sub i32 %69, 1
%71 = lshr i32 %68, %70
%72 = and i32 %71, 1
%73 = add i32 %67, %72
ret i32 %73
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @large_index(i32 %0) {
%2 = lshr i32 %0, 16
%3 = sub nsw i32 0, %2
%4 = ashr i32 %3, 16
%5 = and i32 %4, 16
%6 = lshr i32 %0, %5
%7 = add i32 %6, 1048320
%8 = lshr i32 %7, 16
%9 = and i32 %8, 8
%10 = shl i32 %6, %9
%11 = add i32 %10, 520192
%12 = lshr i32 %11, 16
%13 = and i32 %12, 4
%14 = or i32 %9, %13
%15 = shl i32 %10, %13
%16 = add i32 %15, 245760
%17 = lshr i32 %16, 16
%18 = and i32 %17, 2
%19 = shl i32 %15, %18
%20 = lshr i32 %19, 14
%21 = lshr i32 %19, 15
%22 = xor i32 %21, -1
%23 = and i32 %20, %22
%24 = or i32 %5, -18
%25 = or i32 %14, %18
%26 = sub nuw nsw i32 %24, %25
%27 = add nsw i32 %26, %23
%28 = shl nsw i32 %27, 1
%29 = add nsw i32 %28, 46
%30 = add nsw i32 %27, 30
%31 = lshr i32 %0, %30
%32 = and i32 %31, 1
%33 = or i32 %32, %29
ret i32 %33
}