gmp - GMP关节手术

Question

正如我们所知，GMP 是处理大型整数的最流行工具......我有两个关于 GMP 的问题：

1. GMP库中的内部计算是如何完成的？假设一个两个字节的整数和另一个三个字节的整数，对这些原始位内部执行的操作是什么！？？
2. GMP 的性能速度比其他通用库高多少！？

提前致谢。对我来说，了解这些对我的项目来说非常重要。

Answer 1

此页面 ( http://gmplib.org/manual/Algorithms.html ) 描述了 GMP 用于其操作的算法。

此外，GMP 库是开源的，因此您可以下载并自行查找。

Answer 2

GMP 使用本机整数算术来执行所有多精度算术运算。浮点运算太混乱而无法完全信任，这就是为什么 GNU MPFR 依赖 GMP 来进行多精度浮点运算的原因。原因是 IEEE 浮点标准 754/854/等。太麻烦了，从来没有完全实现过，而且实现方式因平台而异。

1. 所有 GMP 整数和有理函数都依赖于mpn_...函数，它们是对自然数的低级运算。mpz_...例如，函数使用符号-幅度表示并处理符号，然后使用mpn_...函数进行幅度操作。基本的 GMP 数字类型是在mp_limb_t中定义的类型，gmp.h所有 GMP 操作都在该类型上完成，取决于平台，它可以是unsigned int、unsigned long int、 。unsigned long long int在几乎所有平台上，所提供的示例，具有 2 和 3 字节的整数，将适合unsigned int类型，因此 GMP 将在一次拍摄中使用本机整数运算来执行最基本的算术。当您计算的数字大于肢体时，GMP 将分配多个肢体来进行多精度计算并适当地处理进位（例如参见本书）。请参阅此GMP 手册条目，了解库如何在肢体上单独运行。

2. 这就是GMP被广泛使用的原因，它既准确又快速，同时具有广泛的便携性。GMP 的mpn/目录包含基本算术运算的特定每个处理器实现，每个最常用处理器的高度优化代码：x86、ARM、CRAY、IA64、mips、powerpcs、sparcs 等。每个基本操作都以最好的方式实现机器代码中的可能方式，并且 GMP 提供的 Autotools（Autoconf 和 A​​utomake）将知道哪一个链接到您编译 GMP 的特定目标的更高级别的函数。请注意，您还可以在编译之前将 GMP调整到您的机器，以便它可以为您计算的许多不同整数大小使用最佳算法（请参阅此处）。