void construct_path_from_held_karp(int *path, int n, int *mem, int *dist,
                                   int best) {
  int s = 1;
  path[0] = 0;
  for (int i = 1; i < n; i++) {
    for (int j = 1; j < n; j++) {
      if (s & (1 << j))
        continue;
      int offset = j * (1 << n), next_set = s | (1 << j);
      if (best == (mem + offset)[next_set] + (dist + j * n)[path[i - 1]]) {
        best = (mem + offset)[next_set];
        path[i] = j;
        s = next_set;
        break;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<construct_path_from_held_karp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1238 <construct_path_from_held_karp+0x138>
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1225 <construct_path_from_held_karp+0x125>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    %ecx,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     116d <construct_path_from_held_karp+0x6d>
jmp    1217 <construct_path_from_held_karp+0x117>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x34(%rbp),%rdx
shl    $0x2,%rdx
add    %rdx,%rcx
movslq -0x38(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x30(%rbp),%esi
imul   -0xc(%rbp),%esi
movslq %esi,%rsi
shl    $0x2,%rsi
add    %rsi,%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x2c(%rbp),%edi
sub    $0x1,%edi
movslq %edi,%rdi
movslq (%rsi,%rdi,4),%rsi
add    (%rdx,%rsi,4),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1212 <construct_path_from_held_karp+0x112>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1225 <construct_path_from_held_karp+0x125>
jmp    1217 <construct_path_from_held_karp+0x117>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1142 <construct_path_from_held_karp+0x42>
jmp    122a <construct_path_from_held_karp+0x12a>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    112f <construct_path_from_held_karp+0x2f>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<construct_path_from_held_karp>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
movl   $0x0,(%rdi)
cmp    $0x2,%esi
jl     11ad <construct_path_from_held_karp+0xad>
mov    %esi,%r14d
lea    (%rcx,%r14,4),%r9
lea    0x0(,%r14,4),%r10
mov    $0x1,%r15d
mov    $0x1,%r11d
jmp    1149 <construct_path_from_held_karp+0x49>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r11
cmp    %r14,%r11
je     11ad <construct_path_from_held_karp+0xad>
mov    %r9,%rax
mov    $0x1,%esi
jmp    116c <construct_path_from_held_karp+0x6c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rsi
add    %r10,%rax
cmp    %rsi,%r14
je     1140 <construct_path_from_held_karp+0x40>
mov    $0x1,%ebp
mov    %esi,%ecx
shl    %cl,%ebp
bt     %esi,%r15d
jb     1160 <construct_path_from_held_karp+0x60>
mov    %esi,%ebx
mov    %r14d,%ecx
shl    %cl,%ebx
or     %r15d,%ebp
movslq %ebx,%rcx
lea    (%rdx,%rcx,4),%rcx
movslq %ebp,%rbx
mov    (%rcx,%rbx,4),%ecx
movslq -0x4(%rdi,%r11,4),%rbx
mov    (%rax,%rbx,4),%ebx
add    %ecx,%ebx
cmp    %ebx,%r8d
jne    1160 <construct_path_from_held_karp+0x60>
mov    %esi,(%rdi,%r11,4)
mov    %ecx,%r8d
mov    %ebp,%r15d
jmp    1140 <construct_path_from_held_karp+0x40>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @construct_path_from_held_karp(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32* %2, i32** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 1, i32* %11
%16 = load i32*, i32** %6
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 0
store i32 0, i32* %17
store i32 1, i32* %12
br label %18
18: ; preds = %89, %5
%19 = load i32, i32* %12
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %92
22: ; preds = %18
store i32 1, i32* %13
br label %23
23: ; preds = %85, %22
%24 = load i32, i32* %13
%25 = load i32, i32* %7
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %88
27: ; preds = %23
%28 = load i32, i32* %11
%29 = load i32, i32* %13
%30 = shl i32 1, %29
%31 = and i32 %28, %30
%32 = icmp ne i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %34
33: ; preds = %27
br label %85
34: ; preds = %27
%35 = load i32, i32* %13
%36 = load i32, i32* %7
%37 = shl i32 1, %36
%38 = mul nsw i32 %35, %37
store i32 %38, i32* %14
%39 = load i32, i32* %11
%40 = load i32, i32* %13
%41 = shl i32 1, %40
%42 = or i32 %39, %41
store i32 %42, i32* %15
%43 = load i32, i32* %10
%44 = load i32*, i32** %8
%45 = load i32, i32* %14
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %15
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = load i32*, i32** %9
%53 = load i32, i32* %13
%54 = load i32, i32* %7
%55 = mul nsw i32 %53, %54
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %56
%58 = load i32*, i32** %6
%59 = load i32, i32* %12
%60 = sub nsw i32 %59, 1
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = add nsw i32 %51, %66
%68 = icmp eq i32 %43, %67
br i1 %68, label %69, label %84
69: ; preds = %34
%70 = load i32*, i32** %8
%71 = load i32, i32* %14
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
%74 = load i32, i32* %15
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
store i32 %77, i32* %10
%78 = load i32, i32* %13
%79 = load i32*, i32** %6
%80 = load i32, i32* %12
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %81
store i32 %78, i32* %82
%83 = load i32, i32* %15
store i32 %83, i32* %11
br label %88
84: ; preds = %34
br label %85
85: ; preds = %84, %33
%86 = load i32, i32* %13
%87 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %87, i32* %13
br label %23
88: ; preds = %69, %23
br label %89
89: ; preds = %88
%90 = load i32, i32* %12
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %12
br label %18
92: ; preds = %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @construct_path_from_held_karp(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture %3, i32 %4) {
store i32 0, i32* %0
%6 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %6, label %7, label %16
7: ; preds = %5
%8 = zext i32 %1 to i64
%9 = zext i32 %1 to i64
br label %10
10: ; preds = %45, %7
%11 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %48, %45 ]
%12 = phi i32 [ %4, %7 ], [ %47, %45 ]
%13 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %46, %45 ]
%14 = add nsw i64 %11, -1
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
br label %17
16: ; preds = %45, %5
ret void
17: ; preds = %10, %42
%18 = phi i64 [ 1, %10 ], [ %43, %42 ]
%19 = trunc i64 %18 to i32
%20 = shl nuw i32 1, %19
%21 = and i32 %20, %13
%22 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %42
23: ; preds = %17
%24 = shl i32 %19, %1
%25 = or i32 %20, %13
%26 = sext i32 %24 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %26
%28 = sext i32 %25 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = mul nsw i64 %18, %8
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %31
%33 = load i32, i32* %15
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = add nsw i32 %36, %30
%38 = icmp eq i32 %12, %37
br i1 %38, label %39, label %42
39: ; preds = %23
%40 = trunc i64 %18 to i32
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
store i32 %40, i32* %41
br label %45
42: ; preds = %23, %17
%43 = add nuw nsw i64 %18, 1
%44 = icmp eq i64 %43, %9
br i1 %44, label %45, label %17
45: ; preds = %42, %39
%46 = phi i32 [ %25, %39 ], [ %13, %42 ]
%47 = phi i32 [ %30, %39 ], [ %12, %42 ]
%48 = add nuw nsw i64 %11, 1
%49 = icmp eq i64 %48, %9
br i1 %49, label %16, label %10
}