Windows下编译并使用64位GMP

2020-03-16 05:44:53来源:博客园 阅读 ()

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Windows下编译并使用64位GMP

详细论述了在Windows下编译并使用GMP的过程。

目录

  • 1. 概述
  • 2. 编译
    • 2.1. GCC环境
    • 2.2. 编译过程
  • 3. 使用
    • 3.1. 调用
    • 3.2. 示例
  • 4. 参考

1. 概述

GMP是一个开源的数学运算库,它可以用于任意精度的数学运算,包括有符号整数、有理数和浮点数,是进行大数运算比较好的选择。

需要说明的是,在Windows环境下编译GMP库不是很容易的一件事情,如果可以的话,还是找一下已经编译好的库文件直接调用。GMP是C语言编写的库,在接口方面是比较稳定的,理论上是甚至能够做到跨语言调用。

2. 编译

2.1. GCC环境

GMP库只提供了一个Makefile文件,这意味着需要GCC环境的支持。在Windows下使用GCC就需要MinGW了,但是MinGW是支持32位编译的,如果要编译64位的话,就得使用MinGW-w64了。MinGW-w64是MinGW的升级版本(MinGW已经不更新了),能够编译64位和32位。但是,没错还有但是只有MinGW-w64是没办法编译Makefile文件的,单独的MinGW-w64环境只能自己一个个编译链接源代码。编译Makefile文件需要安装msys2,msys2可以在Windows下搭建一个类linux环境,里面不仅集成了MinGW-w64,还可以包括bash、vim、gcc、make等工具包。

所以知道这里面有多绕了吧?要编译GMP只需要下载msys2就行了,当初我可是把MinGW、MinGW-w64都下载尝试了一遍。当然使用msys2也是有坑的,msys2的工具包需要在线下载,地址在国外的工具包下载很慢,这个时候就需要更换国内数据源才行。其中的具体的安装过程可以参考文章结尾出的文献[1],记得一定要安装gcc和make。

2.2. 编译过程

在msys2中配置好gcc和make工具包之后,启动工作目录下的msys2环境。在msys2安装目录下有msys2.exe和mingw64.exe两个启动入口,可以都试试,看是否支持make指令,理论上两者都是可以使用的:imglink1

启动msys2环境后,通过CD命令进入到GMP的源代码目录,依次输入如下指令:

./configure
make
make install

就可以编译出静态包,如果需要动态库,那么可以把第一条指令修改为:

./configure --disable-static --enable-shared

这里建议使用动态库。

3. 使用

3.1. 调用

另外一个头痛的问题就是mingw编译出来的静态库后缀名为.a,编译出来的动态库的导入库后缀名为.dll.a,而在Windows下一般使用.lib的来作为静态库或者动态库的导入库。好在VS中是能够识别.a文件作为导入库的,像加载.lib一样加载dll.a即可:

#pragma comment(lib, "libgmp.dll.a")

注意使用动态库时,单独运行时可能会提示缺少dll,libgmp.dll还依赖了mingw中的一些运行时库,根据提示找到相应的dll即可。

3.2. 示例

在VS环境中设置好动态库环境,使用实例代码如下:

#include <iostream>

#include "gmp.h"

using namespace std;

int main()
{
    //计算2的1000次方
    {
        size_t a = 1;
        for (int i = 0; i < 1000; i++)
        {
            a *= 2;     
        }
        cout << "2^1000 = " << a << endl;
    }
    {
        mpz_t a, b, c, d;
        mpz_init(a);
        mpz_init(b);
        mpz_init(c);
        mpz_init(d);
        //计算2的1000次方
        mpz_init_set_ui(a, 2);
        mpz_pow_ui(c, a, 1000);
        gmp_printf("c = %Zd\n", c);
    }

    //大数运算
    {
        mpz_t b, c, d;
        mpz_init(b);
        mpz_init(c);
        mpz_init(d);

        //计算12345678900987654321*98765432100123456789
        mpz_init_set_str(b, "12345678900987654321", 10);//10进制 
        mpz_init_set_str(c, "98765432100123456789", 10);
        mpz_mul(d, b, c);
        gmp_printf("d = %Zd\n", d);

        mpz_clear(b);
        mpz_clear(c);
        mpz_clear(d);
    }
          
    return 0;
}

以上演示了使用大数幂运算和乘法运算的过程,运行结果如下:imglink2

最后附上我编译的GMP地址。

4. 参考

  1. windows搭建gcc开发环境(msys2)
  2. C/C++编译器gcc的windows版本MinGW-w64安装教程
  3. 如何在windows下编译GMP软件包
  4. 如何在vc中使用mingw编译出来的动态库和静态库

原文链接:https://www.cnblogs.com/charlee44/p/12502119.html
如有疑问请与原作者联系

标签:通过WindowsforLinux版本Config

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