C++ GMP库

本文介绍了GMP大整数运算库的基本使用方法,包括初始化、加减乘除等算术运算、比较、平方根、最大公约数、幂运算等功能。通过实例展示了如何在C语言中使用GMP进行高效的大整数计算。
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简介

大整数运算库。
官网地址:https://gmplib.org/

使用


初始化

mpz_t a, b, c;  
mpz_init(a);  
mpz_init_set_str(b, "2000000000000000000000000000", 10);  
mpz_init_set_str(c, "3000000000000000000000000000", 10); 

输出

gmp_printf("%Zd\n", b);

加法

mpz_add(a, b, c);

减法

mpz_sub(a, b, c);

乘法

mpz_mul(a, b, c);

除法

/*求商,向上取整*/
mpz_cdiv_q (a, b, c);
/*求余数,由于求商是向上取整,所以余数为0或者负数*/
mpz_cdiv_r (a, b, c);

/*求商,向下取整*/
mpz_fdiv_q (a, b, c);
/*求余数,由于求商是向下取整,所以余数为0或者正数*/
mpz_fdiv_r (a, b, c);

比较

/*b大于c,返回1;b等于c,返回0;b小于c,返回-1*/
mpz_cmp(b, c);

求平方根

/*结果向下取整*/
mpz_sqrt(a, b);

最大公约数

mpz_gcd(a, b, c);

判断是否是一个质数的次幂

mpz_perfect_power_p(b);

幂运算

mpz_pow_ui(a, b, 10);
---------------------
作者:lianzhouxiaowu
来源:优快云
原文:https://blog.youkuaiyun.com/lianzhouxiaowu/article/details/53669636

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在DEVC++中调用gmp可按以下步骤进行: 1. **下载IDE**:下载当前比较好用的版本小熊猫C++,它支持64位系统,和gmp更匹配[^1]。 2. **下载gmp**:未在提供的引用中明确给出下载方式,可通过官方渠道或开源代码托管平台获取适合的gmp版本。 3. **集成gmp到小熊猫C++(DEVC++)**:未在引用中提及具体集成步骤,通常需要将gmp的头文件(如`gmpxx.h`、`gmp.h`)放置到编译器能找到的包含路径中,将文件(如`.lib`、`.a`)放置到链接器能找到的路径中,并在项目设置里添加相应的文件。 4. **编写测试代码**:以下是测试gmp的代码示例: ```cpp #include <iostream> #include <cstdlib> #include <math.h> #include <fstream> #include <gmpxx.h> #include <gmp.h> using namespace std; int main(void) { mpz_t result, base; mpz_inits(result, base, NULL); cout << "Enter number: "; int a; cin >> a; mpz_set_str(base, "2", 10); mpz_pow_ui(result, base, a); mpz_sub_ui(result, result, 1); mpz_out_str(stdout, 10, result); cout << "\n" << "\n"; system("pause"); return 0; } ``` 此代码实现了输入一个整数`a`,计算`2^a - 1`并输出结果 [^2]。 ### 示例代码 以下是使用gmp进行大整数加法的示例代码: ```cpp #include <iostream> #include <gmp.h> int main() { mpz_t a, b; mpz_init_set_str(a, "123456789012345678901234567890", 10); mpz_init_set_str(b, "987654321098765432109876543210", 10); mpz_add(a, a, b); // 大整数加法 gmp_printf("Result: %Zd\n", a); mpz_clear(a); mpz_clear(b); return 0; } ``` 该代码展示了使用gmp的原生C接口进行大整数加法的操作 [^3]。
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