如何解决如何正确进行 GMP 位移?
我需要使用大精度整数进行一些计算,并希望使用 GMP 库。我希望有人在这里有经验,因为我不明白如何使用位移。我正在尝试使用下面的代码。代码编译但 b 仍然包含 0。
https://gmplib.org/manual/Low_002dlevel-Functions
#include <stdio.h>
#include <gmp.h>
int main()
{
mpz_t a;
mpz_t b;
mpz_init2(b,a->_mp_size);
mpz_set_str(a,"1",16);
mp_limb_t bits = mpn_lshift(b->_mp_d,&a->_mp_d[0],a->_mp_size,1);
gmp_printf("%Zx\n",a);
gmp_printf("Bits shifted %M\n",bits);
gmp_printf("%Zd",b);
return 0;
}
解决方法
下面的代码使用 mpz_fdiv_q_2exp
进行右移,使用 mpz_mul_2exp
进行左移以及 mpz_tdiv_r_2exp
。 mpz_tdiv_r_2exp
是必要的,因为随着数据的增加,大小也会增加。
#include <stdio.h>
#include <gmp.h>
int main()
{
mpz_t a;
mpz_t b;
mpz_init_set_str(a,"FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF",16);
for ( int i = 0; i < 128; i++) {
//left shift
mpz_mul_2exp(b,a,I);
//This is faster than `mpz_mod` since we are in 2^128
mpz_tdiv_r_2exp(b,b,128);
//right shift
//mpz_fdiv_q_2exp( b,i);
gmp_printf("\n%#40Zx",b);
}
gmp_printf("\n%Zd",a);
return 0;
}
部分输出
0xffffffffffffffffffffffffffffffff
0xfffffffffffffffffffffffffffffffe
0xfffffffffffffffffffffffffffffffc
...
0xe0000000000000000000000000000000
0xc0000000000000000000000000000000
0x80000000000000000000000000000000
对于正 n,mpz_fdiv_q_2exp 和 mpz_tdiv_q_2exp 都是简单的按位右移。
注意:可以直接使用mpn_lshift
和mpn_rshift
,但是这需要在开发库下进行更多的编码和测试。从 mpz_mul_2exp 的源代码可以看出它的复杂程度。
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