将 uint64 转换为 GMP/MPIR 编号答案

【问题标题】：Convert uint64 to GMP/MPIR number将 uint64 转换为 GMP/MPIR 编号
【发布时间】：2020-08-19 00:16:25
【问题描述】：

我在 Windows (MSVC 2010) 上使用 MPIR 2.4.0，并尝试将无符号 64 位整数添加到 mpz_t 数字。但是似乎 MPIR/GMP 不支持 64 位整数和 mpz_t 之间的直接转换。这是否意味着我必须将我的 uint64 转换为字符串并通过 mpz_init_set_str 读取？这既不是很吸引人，也不是很快 - 两次转换都是徒劳的。

我是否遗漏了什么或者在这里使用的技巧/黑客是什么？

干杯，

菲利普

【问题讨论】：

标签： c++ gmp uint64

【解决方案1】：

Banthar 建议使用 mpz_import，但我建议以下不依赖于平台字节序的方法：

mpz_import(b, 1, 1, sizeof(a), 0, 0, &a);

【讨论】：

谢谢，正如斯蒂芬佳能所说：我不知道这个功能，非常有用:) 但我仍然认为这种大小的库不考虑 int64 是奇怪的：/跨度>
实际使用mpz_import似乎比设置lhigher 32bits，mul_2exp要偏移32bits，然后加上low 32bits，如果数字为负，则取反mp_size要慢

【解决方案2】：

使用mpz_import:

void mpz_set_ull( mpz_t rop, unsigned long long op )
{
   mpz_import(rop, 1, 1, sizeof(op), 0, 0, &op);
}

编辑：根据Frank's comment更新代码。

【讨论】：

啊，很好。不知道这个功能。
它看起来更好，但你必须处理字节序。我不确定这段代码是否正确处理。

【解决方案3】：

是的，如果您在不使用 LP64 模型的平台 (Windows) 上，则无法将 64 位整数分配给 mpz_t。您可以单独分配 64 位整数的高半部分和低半部分，然后将它们加在一起，而不是遍历字符串。仍然不是很干净，但几乎可以肯定更快。

编辑：请参阅 Banthar 的答案以获得更好的解决方法。

【讨论】：

【解决方案4】：

在 MPIR 3 上运行一些测试后，由于某种原因，mpz_import 在 64 位值上似乎较慢，下面的方法更丑，但 IME 表现更好（hi 是更高的 32 位，lo 是 UInt64 的低 32 位）

 mpz_set_ui(dest, hi);
 mpz_mul_2exp(dest, dest, 32);
 mpz_add_ui(dest, lo);

如果 hi 部分为空，当然可以使用快捷方式，值得进行测试。

如果是负Int64（有符号），则获取Abs，做上述操作，然后对mp_size字段取反。

【讨论】：

【解决方案5】：

MPIR 2.4 引入了对 intmax_t 和 uintmax_t 的支持。请参阅 mpz_set_ux()/sx() 和 mpz_get_ux()/sx()。这些函数在 GMP 中不存在，但记录在 MPIR 2.4.0 手册中。

【讨论】：