Как сканировать бит вперед и назад __uint128_t (128 бит)?

Можно адаптировать 64-битные BitScanReverse в 128-битном случае, но это не будет
очень эффективно, потому что 128-битное умножение и арифметика относительно дороги,
как уже указывал @Marc Glisse в своем комментарии.

Тем не менее, вы можете использовать свой 64-разрядный BitScanReverse/BitScanForward как строительный блок для
портативный 128-битный bsf/bsr:

#include<stdint.h>
#include<stdio.h>

int bitScanReverse(uint64_t n);
int bitScanForward(uint64_t n);

int bsr_u128 (__uint128_t u) {
uint64_t hi = u >> 64;
uint64_t lo = u;
int hi_neq_0 = (hi != 0);
uint64_t hi_or_lo = hi_neq_0 ? hi : lo;
int bsr_hi_or_lo = bitScanReverse(hi_or_lo);
return bsr_hi_or_lo + (hi_neq_0 << 6);
}

int bsf_u128 (__uint128_t u) {
uint64_t hi = u >> 64;
uint64_t lo = u;
int lo_eq_0 = (lo == 0);
uint64_t hi_or_lo = lo_eq_0 ? hi : lo;
int bsf_hi_or_lo = bitScanForward(hi_or_lo);
return bsf_hi_or_lo + (lo_eq_0 << 6);
}int bitScanReverse(uint64_t n){
n |= n >> 1;
n |= n >> 2;
n |= n >> 4;
n |= n >> 8;
n |= n >> 16;
n |= n >> 32;
static int seq[] = {
0,  47, 1,  56, 48, 27, 2,  60, 57, 49, 41, 37, 28, 16, 3,  61,
54, 58, 35, 52, 50, 42, 21, 44, 38, 32, 29, 23, 17, 11, 4,  62,
46, 55, 26, 59, 40, 36, 15, 53, 34, 51, 20, 43, 31, 22, 10, 45,
25, 39, 14, 33, 19, 30, 9,  24, 13, 18, 8,  12, 7,  6,  5,  63};
return seq[(n * 0x03f79d71b4cb0a89ULL) >> 58];
}int bitScanForward(uint64_t n){
static int seq[] = {
0,  47, 1,  56, 48, 27, 2,  60, 57, 49, 41, 37, 28, 16, 3,  61,
54, 58, 35, 52, 50, 42, 21, 44, 38, 32, 29, 23, 17, 11, 4,  62,
46, 55, 26, 59, 40, 36, 15, 53, 34, 51, 20, 43, 31, 22, 10, 45,
25, 39, 14, 33, 19, 30, 9,  24, 13, 18, 8,  12, 7,  6,  5,  63};
return seq[((n ^ (n - 1)) * 0x03f79d71b4cb0a89ULL) >> 58];
}int main(){
__uint128_t t = 1;
__uint64_t hi, lo;
int i;
for (i=0;i<129;i++){
lo = t;
hi = t>>64;
printf("%3i  %016lX %016lX  bsr = %3i   bsf = %3i\n",i,hi,lo,bsr_u128(t),bsf_u128(t));
t=t+t;
}
t = 1;
printf("\nThe zero input case is similar in the 64 bit and the 128 bit case:\n\n");
for (i=0;i<65;i++){
lo = t;
printf("%3i  %016lX  bsr = %3i   bsf = %3i\n",i,lo,bitScanReverse(t),bitScanForward(t));
t=t+t;
}

return 0;
}

На x86 это приводит к достаточно эффективному коду, например (gcc -O3 -m64 -march = nehalem):

bsf_u128:
xor     eax, eax
test    rdi, rdi
cmove   rdi, rsi
sete    al
sal     eax, 6
lea     rsi, [rdi-1]
xor     rsi, rdi
movabs  rdi, 285870213051386505
imul    rsi, rdi
shr     rsi, 58
add     eax, DWORD PTR seq.31934[0+rsi*4]
ret

Чтобы проверить код, один бит установлен в разных позициях. Выход:

$ ./a.exe
0  0000000000000000 0000000000000001  bsr =   0   bsf =   0
1  0000000000000000 0000000000000002  bsr =   1   bsf =   1
2  0000000000000000 0000000000000004  bsr =   2   bsf =   2
....
62  0000000000000000 4000000000000000  bsr =  62   bsf =  62
63  0000000000000000 8000000000000000  bsr =  63   bsf =  63
64  0000000000000001 0000000000000000  bsr =  64   bsf =  64
65  0000000000000002 0000000000000000  bsr =  65   bsf =  65
....
126  4000000000000000 0000000000000000  bsr = 126   bsf = 126
127  8000000000000000 0000000000000000  bsr = 127   bsf = 127
128  0000000000000000 0000000000000000  bsr =   0   bsf = 127

The zero input case is similar in the 64 bit and the 128 bit case:

0  0000000000000001  bsr =   0   bsf =   0
1  0000000000000002  bsr =   1   bsf =   1
2  0000000000000004  bsr =   2   bsf =   2
....
62  4000000000000000  bsr =  62   bsf =  62
63  8000000000000000  bsr =  63   bsf =  63
64  0000000000000000  bsr =   0   bsf =  63

Еще одно решение для эффективного 128-битного bsf/bsr это переработать идеи, обсуждаемые в этом вопросе:
Подсчет количества ведущих нулей в 128-разрядном целом числе