int ispow2(unsigned long u) {
  int n;
  if (u > 1 && (u & (u - 1)) == 0)
    for (n = 0; u; u >>= 1, n++)
      if (u & 1)
        return n;
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ispow2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x10(%rbp)
jbe    117f <ispow2+0x7f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
jne    117f <ispow2+0x7f>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     117a <ispow2+0x7a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
and    $0x1,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     115b <ispow2+0x5b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1186 <ispow2+0x86>
jmp    1160 <ispow2+0x60>
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1133 <ispow2+0x33>
jmp    117f <ispow2+0x7f>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ispow2>:
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%rdi
jb     118a <ispow2+0x8a>
mov    %rdi,%rcx
shr    %rcx
movabs $0x5555555555555555,%rdx
55 55 55
and    %rcx,%rdx
mov    %rdi,%rcx
sub    %rdx,%rcx
movabs $0x3333333333333333,%rdx
33 33 33
mov    %rcx,%rsi
and    %rdx,%rsi
shr    $0x2,%rcx
and    %rdx,%rcx
add    %rsi,%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x4,%rdx
add    %rcx,%rdx
movabs $0xf0f0f0f0f0f0f0f,%rcx
0f 0f 0f
and    %rdx,%rcx
movabs $0x101010101010101,%rdx
01 01 01
imul   %rcx,%rdx
shr    $0x38,%rdx
cmp    $0x1,%edx
ja     118a <ispow2+0x8a>
xor    %eax,%eax
nop
test   $0x1,%dil
jne    118a <ispow2+0x8a>
mov    %rdi,%rcx
shr    %rcx
add    $0x1,%eax
cmp    $0x1,%rdi
mov    %rcx,%rdi
ja     1170 <ispow2+0x70>
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @ispow2(i64 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i64
%4 = alloca i32
store i64 %0, i64* %3
%5 = load i64, i64* %3
%6 = icmp ugt i64 %5, 1
br i1 %6, label %7, label %30
7: ; preds = %1
%8 = load i64, i64* %3
%9 = load i64, i64* %3
%10 = sub i64 %9, 1
%11 = and i64 %8, %10
%12 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %30
13: ; preds = %7
store i32 0, i32* %4
br label %14
14: ; preds = %24, %13
%15 = load i64, i64* %3
%16 = icmp ne i64 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %29
17: ; preds = %14
%18 = load i64, i64* %3
%19 = and i64 %18, 1
%20 = icmp ne i64 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %23
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %4
store i32 %22, i32* %2
br label %31
23: ; preds = %17
br label %24
24: ; preds = %23
%25 = load i64, i64* %3
%26 = lshr i64 %25, 1
store i64 %26, i64* %3
%27 = load i32, i32* %4
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %4
br label %14
29: ; preds = %14
br label %30
30: ; preds = %29, %7, %1
store i32 0, i32* %2
br label %31
31: ; preds = %30, %21
%32 = load i32, i32* %2
ret i32 %32
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ispow2(i64 %0) {
%2 = icmp ugt i64 %0, 1
%3 = tail call i64 @llvm.ctpop.i64(i64 %0)
%4 = icmp ult i64 %3, 2
%5 = and i1 %2, %4
br i1 %5, label %6, label %15
6: ; preds = %1, %11
%7 = phi i32 [ %13, %11 ], [ 0, %1 ]
%8 = phi i64 [ %12, %11 ], [ %0, %1 ]
%9 = and i64 %8, 1
%10 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %15
11: ; preds = %6
%12 = lshr i64 %8, 1
%13 = add nuw nsw i32 %7, 1
%14 = icmp ult i64 %8, 2
br i1 %14, label %15, label %6
15: ; preds = %6, %11, %1
%16 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %7, %6 ], [ 0, %11 ]
ret i32 %16
}