int ilog2(int x) {
  int tmp, bitmask, bits, total = 0;
  tmp = x >> 16;
  bitmask = ((!!tmp) << 31) >> 31;
  bits = (bitmask & tmp) | (~bitmask & x);
  total += (bitmask & 16) | (~bitmask & 0);
  tmp = bits >> 8;
  bitmask = ((!!tmp) << 31) >> 31;
  bits = (bitmask & tmp) | (~bitmask & bits);
  total += (bitmask & 8) | (~bitmask & 0);
  tmp = bits >> 4;
  bitmask = ((!!tmp) << 31) >> 31;
  bits = (bitmask & tmp) | (~bitmask & bits);
  total += (bitmask & 4) | (~bitmask & 0);
  tmp = bits >> 2;
  bitmask = ((!!tmp) << 31) >> 31;
  bits = (bitmask & tmp) | (~bitmask & bits);
  total += (bitmask & 2) | (~bitmask & 0);
  tmp = bits >> 1;
  bitmask = ((!!tmp) << 31) >> 31;
  bits = (bitmask & tmp) | (~bitmask & bits);
  total += (bitmask & 1) | (~bitmask & 0);
  return total;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ilog2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
xor    $0xff,%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x1f,%eax
sar    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    -0x4(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x10,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    $0x0,%ecx
or     %ecx,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sar    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
xor    $0xff,%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x1f,%eax
sar    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    -0x10(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x8,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    $0x0,%ecx
or     %ecx,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sar    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
xor    $0xff,%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x1f,%eax
sar    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    -0x10(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x4,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    $0x0,%ecx
or     %ecx,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sar    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
xor    $0xff,%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x1f,%eax
sar    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    -0x10(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x2,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    $0x0,%ecx
or     %ecx,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
xor    $0xff,%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x1f,%eax
sar    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    -0x10(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    $0x0,%ecx
or     %ecx,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ilog2>:
mov    %edi,%eax
sar    $0x10,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x10000,%edi
setae  %cl
cmovb  %edi,%eax
shl    $0x4,%ecx
mov    %eax,%edx
sar    $0x8,%edx
xor    %esi,%esi
cmp    $0x100,%eax
cmovb  %eax,%edx
setae  %sil
lea    (%rcx,%rsi,8),%eax
mov    %edx,%ecx
sar    $0x4,%ecx
xor    %esi,%esi
cmp    $0x10,%edx
setae  %sil
cmovb  %edx,%ecx
lea    (%rax,%rsi,4),%eax
mov    %ecx,%edx
sar    $0x2,%edx
xor    %esi,%esi
cmp    $0x4,%ecx
setae  %sil
cmovb  %ecx,%edx
lea    (%rax,%rsi,2),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%edx
setae  %al
or     %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @ilog2(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
store i32 0, i32* %6
%7 = load i32, i32* %2
%8 = ashr i32 %7, 16
store i32 %8, i32* %3
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp ne i32 %9, 0
%11 = xor i1 %10, true
%12 = xor i1 %11, true
%13 = zext i1 %12 to i32
%14 = shl i32 %13, 31
%15 = ashr i32 %14, 31
store i32 %15, i32* %4
%16 = load i32, i32* %4
%17 = load i32, i32* %3
%18 = and i32 %16, %17
%19 = load i32, i32* %4
%20 = xor i32 %19, -1
%21 = load i32, i32* %2
%22 = and i32 %20, %21
%23 = or i32 %18, %22
store i32 %23, i32* %5
%24 = load i32, i32* %4
%25 = and i32 %24, 16
%26 = load i32, i32* %4
%27 = xor i32 %26, -1
%28 = and i32 %27, 0
%29 = or i32 %25, %28
%30 = load i32, i32* %6
%31 = add nsw i32 %30, %29
store i32 %31, i32* %6
%32 = load i32, i32* %5
%33 = ashr i32 %32, 8
store i32 %33, i32* %3
%34 = load i32, i32* %3
%35 = icmp ne i32 %34, 0
%36 = xor i1 %35, true
%37 = xor i1 %36, true
%38 = zext i1 %37 to i32
%39 = shl i32 %38, 31
%40 = ashr i32 %39, 31
store i32 %40, i32* %4
%41 = load i32, i32* %4
%42 = load i32, i32* %3
%43 = and i32 %41, %42
%44 = load i32, i32* %4
%45 = xor i32 %44, -1
%46 = load i32, i32* %5
%47 = and i32 %45, %46
%48 = or i32 %43, %47
store i32 %48, i32* %5
%49 = load i32, i32* %4
%50 = and i32 %49, 8
%51 = load i32, i32* %4
%52 = xor i32 %51, -1
%53 = and i32 %52, 0
%54 = or i32 %50, %53
%55 = load i32, i32* %6
%56 = add nsw i32 %55, %54
store i32 %56, i32* %6
%57 = load i32, i32* %5
%58 = ashr i32 %57, 4
store i32 %58, i32* %3
%59 = load i32, i32* %3
%60 = icmp ne i32 %59, 0
%61 = xor i1 %60, true
%62 = xor i1 %61, true
%63 = zext i1 %62 to i32
%64 = shl i32 %63, 31
%65 = ashr i32 %64, 31
store i32 %65, i32* %4
%66 = load i32, i32* %4
%67 = load i32, i32* %3
%68 = and i32 %66, %67
%69 = load i32, i32* %4
%70 = xor i32 %69, -1
%71 = load i32, i32* %5
%72 = and i32 %70, %71
%73 = or i32 %68, %72
store i32 %73, i32* %5
%74 = load i32, i32* %4
%75 = and i32 %74, 4
%76 = load i32, i32* %4
%77 = xor i32 %76, -1
%78 = and i32 %77, 0
%79 = or i32 %75, %78
%80 = load i32, i32* %6
%81 = add nsw i32 %80, %79
store i32 %81, i32* %6
%82 = load i32, i32* %5
%83 = ashr i32 %82, 2
store i32 %83, i32* %3
%84 = load i32, i32* %3
%85 = icmp ne i32 %84, 0
%86 = xor i1 %85, true
%87 = xor i1 %86, true
%88 = zext i1 %87 to i32
%89 = shl i32 %88, 31
%90 = ashr i32 %89, 31
store i32 %90, i32* %4
%91 = load i32, i32* %4
%92 = load i32, i32* %3
%93 = and i32 %91, %92
%94 = load i32, i32* %4
%95 = xor i32 %94, -1
%96 = load i32, i32* %5
%97 = and i32 %95, %96
%98 = or i32 %93, %97
store i32 %98, i32* %5
%99 = load i32, i32* %4
%100 = and i32 %99, 2
%101 = load i32, i32* %4
%102 = xor i32 %101, -1
%103 = and i32 %102, 0
%104 = or i32 %100, %103
%105 = load i32, i32* %6
%106 = add nsw i32 %105, %104
store i32 %106, i32* %6
%107 = load i32, i32* %5
%108 = ashr i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %3
%109 = load i32, i32* %3
%110 = icmp ne i32 %109, 0
%111 = xor i1 %110, true
%112 = xor i1 %111, true
%113 = zext i1 %112 to i32
%114 = shl i32 %113, 31
%115 = ashr i32 %114, 31
store i32 %115, i32* %4
%116 = load i32, i32* %4
%117 = load i32, i32* %3
%118 = and i32 %116, %117
%119 = load i32, i32* %4
%120 = xor i32 %119, -1
%121 = load i32, i32* %5
%122 = and i32 %120, %121
%123 = or i32 %118, %122
store i32 %123, i32* %5
%124 = load i32, i32* %4
%125 = and i32 %124, 1
%126 = load i32, i32* %4
%127 = xor i32 %126, -1
%128 = and i32 %127, 0
%129 = or i32 %125, %128
%130 = load i32, i32* %6
%131 = add nsw i32 %130, %129
store i32 %131, i32* %6
%132 = load i32, i32* %6
ret i32 %132
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ilog2(i32 %0) {
%2 = ashr i32 %0, 16
%3 = icmp ugt i32 %0, 65535
%4 = select i1 %3, i32 %2, i32 %0
%5 = select i1 %3, i32 16, i32 0
%6 = ashr i32 %4, 8
%7 = icmp ugt i32 %4, 255
%8 = select i1 %7, i32 %6, i32 %4
%9 = select i1 %7, i32 8, i32 0
%10 = or i32 %9, %5
%11 = ashr i32 %8, 4
%12 = icmp ugt i32 %8, 15
%13 = select i1 %12, i32 %11, i32 %8
%14 = select i1 %12, i32 4, i32 0
%15 = or i32 %10, %14
%16 = ashr i32 %13, 2
%17 = icmp ugt i32 %13, 3
%18 = select i1 %17, i32 %16, i32 %13
%19 = select i1 %17, i32 2, i32 0
%20 = or i32 %15, %19
%21 = icmp ugt i32 %18, 1
%22 = zext i1 %21 to i32
%23 = or i32 %20, %22
ret i32 %23
}