在 C++ 中处理非常大的整数

Question

所以基本上我正在从事一个涉及一些涉及非常大数字的代数表达式的项目。并且使用标准运算符（int、long int、long long 等）并不能解决问题。我目前使用的代码写成（并且是更大项目的一部分）：

#include<iostream>
long int myPow(long int base, long int exponent, long int mod) {
    long int prod = 1;

    while (exponent > 0) {
        if (exponent & 1 == 1) {
            prod *= base;
            prod %= mod;
        }
        base *= base;
        base %= mod;
        exponent /= 2;
        }
    return prod;
}

int main () {
    long int a = myPow(2 , 1000, 100007);
    std::cout << a << std::endl;
    system("pause");
    return 0;
}

现在，我了解到可以使用 GMP 来处理非常大的数字。不幸的是，我对编程世界还很陌生。据我了解，GMP 依赖于 MinGW 编译器。我目前正在运行 Visual Studio 2015。

我浏览了不同的论坛和谷歌，但我找不到任何关于如何设置 GMP（和/与 MinGW）的新指南（2014 年之后），这意味着链接已损坏，参考不存在，等等知道它叫什么）。

无论如何，如果有人能指出我正确的方向或推荐一些文献，将不胜感激。

作为最后的手段，我正在考虑安装 Code::Blocks（标准 MinGW？！），但我担心它会弄乱我当前的 Visual Studio 设置？另一种可能性是使用 Ubuntu 创建一个虚拟机并在其上运行 Code::Blocks。无论如何，它似乎相当广泛，如果可能的话，我宁愿留在带有 VS 的 Windows 中。

Answer 1

看看Boost.Multiprecision 以下代码适用于 VS 2015：

#include "boost/multiprecision/cpp_int.hpp"
#include <iostream>

namespace mp = boost::multiprecision;

typedef mp::number<mp::cpp_int_backend<4096, 4096, mp::signed_magnitude, mp::unchecked, void> >  int4096_t;

int4096_t myPow(int4096_t base, long int exponent, long int mod) {
    int4096_t prod = 1;

    while (exponent > 0) {
        if (exponent & 1 == 1) {
            prod *= base;
            prod %= mod;
        }
        base *= base;
        base %= mod;
        exponent /= 2;
    }
    return prod;
}



int main()
{
    int4096_t a = myPow(2, 1000, 100007);
    std::cout << a << std::endl;

    int i;
    std::cin >> i;
    return 0;
}

并打印 44850。例如，我定义了 int4096_t 整数类型（4096 位长度），但您可以使用预定义的 boost::multiprecision::int1024_t 或其他合适的类型。