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  1. 1. 在C++中使用gmp

在C++中使用gmp

GMP是一个优秀的大数库，大数，顾名思义就是比较大的数，大到什么程度呢？就是大到编程语言的基本类型无法装得下的数，举个例子：

比如计算10的阶乘，我们很容易写出下边的代码：

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#include <iostream>

using namespace std;
int main()
{
    int res(1),i(1);
    for (i=1;i!=10;++i)
    {
        res*=i;
    }
    cout<<res<<endl;
    return 0;
}

用下边的命令编译并运行： 

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g++ test.cpp
./a.out
362880

程序运行的很好，我们把10改为100：

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#include <iostream>

using namespace std;
int main()
{
    int res(1),i(1);
    for (i=1;i!=100;++i)
    {
        res*=i;
    }
    cout<<res<<endl;
    return 0;
}

然后用同样的方法运行：

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g++ test.cpp
./a.out
0

我看到了什么！0！？为什么是0？我们想一下100的阶乘有多大？结果是：
933262154439441526816992388562667004907159682643816214685929638952175999932299
608941463976156518286253697920827223758251185210916864000000000000000000000000
问题大了，就算是long long类型的整形范围也就是：
long long的最大值：9223372036854775807
long long的最小值：-9223372036854775808
还差得远呢！所以为了计算这种大数据，我们需要自己设计各种算法来计算这么大的数据，第一件事当然是存储，怎么存储呢？
用数组，用字串！那又怎么计算呢？自己设计数组与数组的乘法……等等，这是不是有点太麻烦啦？有没有简单点的方法呢？当
然有！当当当……主角出场：我大GMP来也!懒得打字，容我copy一篇简介：

GMP是The GNU MP Bignum Library，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。它本身并没有精度限制，只取决于机器的硬件情况。

哇，果然是好东西。于是我就搜啊搜的，发现很少有C++风格的代码例子，大部分是C的，没办法，只能硬着头皮肯官方文档了
（有人给翻译一下该多好？）。
经过一阵子摸索，终于写出了以下代码：

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#include <iostream>
#include <gmpxx.h>
 
using namespace std;
int main()
{
    mpz_class res(1);
    int i(1);
    for (i=1;i!=100;++i)
    {
        res*=i;
    }
    cout<<res<<endl;
    return 0;
}

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g++ test2.cpp  -lgmp -lgmpxx
./a.out
933262154439441526816992388562667004907159682643816214685929638952175999932299156089414639761565182862536979208272237582511852109168640000000000000000000000

搞定收工！

Writed by Yafeng

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