#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef int uint32_t;

/* Variables and functions */
uint32_t ceil_log2(uint32_t v) {
  uint32_t r, shift;
  v--;
  r = (v > 0xFFFF) << 4;
  v >>= r;
  shift = (v > 0xFF) << 3;
  v >>= shift;
  r |= shift;
  shift = (v > 0xF) << 2;
  v >>= shift;
  r |= shift;
  shift = (v > 0x3) << 1;
  v >>= shift;
  r |= shift;
  r |= (v >> 1);
  return r + 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ceil_log2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmpl   $0xffff,-0x4(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x4(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x3,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
or     -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0xf,-0x4(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
or     -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x4(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
or     -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
or     -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ceil_log2>:
lea    -0x1(%rdi),%eax
xor    %edx,%edx
cmp    $0x10001,%edi
setge  %dl
shl    $0x4,%edx
mov    %edx,%ecx
sar    %cl,%eax
xor    %esi,%esi
cmp    $0x100,%eax
setge  %sil
lea    0x0(,%rsi,8),%ecx
sar    %cl,%eax
lea    (%rdx,%rsi,8),%edx
xor    %esi,%esi
cmp    $0x10,%eax
setge  %sil
lea    0x0(,%rsi,4),%ecx
sar    %cl,%eax
lea    (%rdx,%rsi,4),%edx
xor    %esi,%esi
cmp    $0x4,%eax
setge  %sil
lea    (%rsi,%rsi,1),%ecx
sar    %cl,%eax
lea    (%rdx,%rsi,2),%ecx
sar    %eax
or     %ecx,%eax
add    $0x1,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @ceil_log2(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%5 = load i32, i32* %2
%6 = add nsw i32 %5, -1
store i32 %6, i32* %2
%7 = load i32, i32* %2
%8 = icmp sgt i32 %7, 65535
%9 = zext i1 %8 to i32
%10 = shl i32 %9, 4
store i32 %10, i32* %3
%11 = load i32, i32* %3
%12 = load i32, i32* %2
%13 = ashr i32 %12, %11
store i32 %13, i32* %2
%14 = load i32, i32* %2
%15 = icmp sgt i32 %14, 255
%16 = zext i1 %15 to i32
%17 = shl i32 %16, 3
store i32 %17, i32* %4
%18 = load i32, i32* %4
%19 = load i32, i32* %2
%20 = ashr i32 %19, %18
store i32 %20, i32* %2
%21 = load i32, i32* %4
%22 = load i32, i32* %3
%23 = or i32 %22, %21
store i32 %23, i32* %3
%24 = load i32, i32* %2
%25 = icmp sgt i32 %24, 15
%26 = zext i1 %25 to i32
%27 = shl i32 %26, 2
store i32 %27, i32* %4
%28 = load i32, i32* %4
%29 = load i32, i32* %2
%30 = ashr i32 %29, %28
store i32 %30, i32* %2
%31 = load i32, i32* %4
%32 = load i32, i32* %3
%33 = or i32 %32, %31
store i32 %33, i32* %3
%34 = load i32, i32* %2
%35 = icmp sgt i32 %34, 3
%36 = zext i1 %35 to i32
%37 = shl i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %4
%38 = load i32, i32* %4
%39 = load i32, i32* %2
%40 = ashr i32 %39, %38
store i32 %40, i32* %2
%41 = load i32, i32* %4
%42 = load i32, i32* %3
%43 = or i32 %42, %41
store i32 %43, i32* %3
%44 = load i32, i32* %2
%45 = ashr i32 %44, 1
%46 = load i32, i32* %3
%47 = or i32 %46, %45
store i32 %47, i32* %3
%48 = load i32, i32* %3
%49 = add nsw i32 %48, 1
ret i32 %49
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ceil_log2(i32 %0) {
%2 = add nsw i32 %0, -1
%3 = icmp sgt i32 %0, 65536
%4 = select i1 %3, i32 16, i32 0
%5 = ashr i32 %2, %4
%6 = icmp sgt i32 %5, 255
%7 = select i1 %6, i32 8, i32 0
%8 = ashr i32 %5, %7
%9 = or i32 %7, %4
%10 = icmp sgt i32 %8, 15
%11 = select i1 %10, i32 4, i32 0
%12 = ashr i32 %8, %11
%13 = or i32 %9, %11
%14 = icmp sgt i32 %12, 3
%15 = select i1 %14, i32 2, i32 0
%16 = ashr i32 %12, %15
%17 = or i32 %13, %15
%18 = ashr i32 %16, 1
%19 = or i32 %17, %18
%20 = add nsw i32 %19, 1
ret i32 %20
}