使用 GMP.h 头文件时的返回类型

Question

当我使用 gmp.h 头文件时。我需要一个函数，它接受 mpz_t 类型的输入并返回 mpz_t 类型。 我是使用 gmp.h 的初学者 所以，这是我所接触的代码的快照......

mpz_t sum_upto(mpz_t max)  
{    
    mpz_t sum;  
    mpz_init(sum);    
    mpz_init(result);  
    for(int i=0;i<=max-1;i++)    
        mpz_add_ui(sum,sum,pow(2,i));   
    return sum;   
}

但是会显示错误：

1. 在此范围内未使用 pow。”，尽管我在文件的最开头添加了 math.h。
2. sum_upto 声明为返回数组的函数...

Answer 1

使用 GMP 的函数约定可以在手册中找到。本质上，您必须遵循与 GMP 本身相同的约定 - 函数必须具有 void 返回类型，并且您必须提供一个值以将结果作为参数放入其中。

这里是给出的例子：

 void foo (mpz_t result, const mpz_t param, unsigned long n)
 {
   unsigned long  i;
   mpz_mul_ui (result, param, n);
   for (i = 1; i < n; i++)
     mpz_add_ui (result, result, i*7);
 }

 int main (void)
 {
   mpz_t  r, n;
   mpz_init (r);
   mpz_init_set_str (n, "123456", 0);
   foo (r, n, 20L);
   gmp_printf ("%Zd\n", r);
   return 0;
 }

Answer 2

尝试以下操作：

mpz_t sum_upto(mpz_t max)
{
    mpz_t sum;
    mpz_init(sum);
    mpz_init(result);
    int val = 1;
    for(int i=0;i<=max-1;i++) {
        mpz_add_ui(sum,sum,val);
        val *= 2; //compiler should make a shift operation out of it
    }
    return sum;
}

此外，您可以删除

math.h

标题。

Answer 3

返回 mpz_t 不会返回对象，只返回一个指针，这几乎肯定不是我们想要的。

解决方案1：

这是一个接受 mpz_t 参数、进行计算并将结果存储到指定参数的示例。

gmpsum1.c

#include <stdio.h>
#include <gmp.h>


void sum_upto(mpz_t sum, int max) {
    mpz_t nval;
    mpz_init(nval);

    for (int i = 0; i < max; i++) {
        mpz_ui_pow_ui(nval, 2, i); /* nval = pow(2, i) */
        mpz_add(sum, sum, nval);   /* sum = sum + nval */
    }
}


int main() {

    mpz_t sum;
    mpz_init_set_ui(sum, 0);

    sum_upto(sum, 100);
    gmp_printf("%Zd\n", sum);
    mpz_clear(sum);

    return 0;
}

$ gcc gmpsum1.c -lgmp -o gmpsum1
$ ./gmpsum1
1267650600228229401496703205375

解决方案2：

这是一个接受 mpz_t 参数、进行计算并将结果存储到指定参数的示例。

gmpsum2.c

#include <stdio.h>
#include <gmp.h>


mpz_t *sum_upto(mpz_t *sum, int max) {
    mpz_t nval;
    mpz_init(nval);

    for (int i = 0; i < max; i++) {
        mpz_ui_pow_ui(nval, 2, i); /* nval = pow(2, i) */
        mpz_add(*sum, *sum, nval); /* sum = sum + nval */
    }

    return sum;
}


int main() {

    mpz_t sum;
    mpz_init_set_ui(sum, 0);

    gmp_printf("%Zd\n", sum_upto(&sum, 100));
    mpz_clear(sum);

    return 0;
}

$ gcc gmpsum2.c -lgmp -o gmpsum2
$ ./gmpsum2
1267650600228229401496703205375