0

0

C++中如何处理大整数运算?(通常需要依赖GMP或Boost等库)

冰火之心

冰火之心

发布时间:2026-01-15 11:39:55

|

213人浏览过

|

来源于php中文网

原创

标准C++不支持大整数是因为内置类型位宽固定且标准库未提供任意精度整数;GMP是成熟方案,需安装、包含、链接-lgmpxx和-lgmp。

c++中如何处理大整数运算?(通常需要依赖gmp或boost等库)

为什么标准C++不支持大整数?

因为 intlong long 等内置类型有固定位宽(如64位最多表示约9.2×10¹⁸),超出就溢出,且C++标准库没提供任意精度整数。你写 a + b 时编译器只做机器字长运算,不会自动扩展——这不是bug,是设计选择。

用GMP最直接:安装后三步就能算

GMP(GNU Multiple Precision)是C/C++里最成熟的大整数方案,性能高、接口稳定。注意它本质是C库,C++用法稍作封装即可:

  • 安装:Ubuntu上 sudo apt install libgmp-devmacOS用 brew install gmp
  • 头文件用 #include (不是 gmp.h),它提供 mpz_class 类型
  • 链接时加 -lgmpxx -lgmp,缺 -lgmpxx 会报 undefined reference 到 mpz_add 等符号
#include 
#include 

int main() {
    mpz_class a = "123456789012345678901234567890";
    mpz_class b = "987654321098765432109876543210";
    std::cout << a + b << "\n"; // 直接用 +、*、<< 等操作符
}

Boost.Multiprecision是C++风格替代方案

如果你不想引入C风格的GMP,或项目已用Boost,boost::multiprecision::cpp_int 更“像C++”:头文件即用、无显式链接、支持模板参数控制内存策略。但默认是动态分配,小数运算比GMP略慢。

  • 头文件:#include
  • 类型名是 boost::multiprecision::cpp_int,可起别名简化:using bigint = boost::multiprecision::cpp_int;
  • 从字符串构造必须用引号:cpp_int x("12345678901234567890");,写成 cpp_int x(12345678901234567890); 会先被编译器截断成 long long
  • 除法默认截断(类似C++整数除法),要高精度浮点结果得转 cpp_dec_float

手写简单大整数只适合教学,别用在生产环境

网上有些用 vector 存各位数字的手动实现,看似能绕过依赖,但实际问题很多:

Vheer
Vheer

AI图像处理平台

下载

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 乘法复杂度容易写成 O(n²) 甚至更差,GMP用Toom-Cook或FFT,百万位乘法快几个数量级
  • 没处理负数、前导零、进位边界、不同进制输入输出等细节,一跑真实数据就崩
  • 无法和现有代码互操作——比如你写的 BigNum 类没法直接传给需要 mpz_t* 的加密库函数

真正需要可控或嵌入式场景,优先考虑GMP的裁剪版(configure --disable-assembly),而不是重造轮子。

相关专题

更多
js 字符串转数组
js 字符串转数组

js字符串转数组的方法:1、使用“split()”方法;2、使用“Array.from()”方法;3、使用for循环遍历;4、使用“Array.split()”方法。本专题为大家提供js字符串转数组的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

254

2023.08.03

js截取字符串的方法
js截取字符串的方法

js截取字符串的方法有substring()方法、substr()方法、slice()方法、split()方法和slice()方法。本专题为大家提供字符串相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

206

2023.09.04

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1463

2023.10.24

字符串介绍
字符串介绍

字符串是一种数据类型,它可以是任何文本,包括字母、数字、符号等。字符串可以由不同的字符组成,例如空格、标点符号、数字等。在编程中,字符串通常用引号括起来,如单引号、双引号或反引号。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

617

2023.11.24

java读取文件转成字符串的方法
java读取文件转成字符串的方法

Java8引入了新的文件I/O API,使用java.nio.file.Files类读取文件内容更加方便。对于较旧版本的Java,可以使用java.io.FileReader和java.io.BufferedReader来读取文件。在这些方法中,你需要将文件路径替换为你的实际文件路径,并且可能需要处理可能的IOException异常。想了解更多java的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

548

2024.03.22

php中定义字符串的方式
php中定义字符串的方式

php中定义字符串的方式:单引号;双引号;heredoc语法等等。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

543

2024.04.29

go语言字符串相关教程
go语言字符串相关教程

本专题整合了go语言字符串相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

159

2025.07.29

c++字符串相关教程
c++字符串相关教程

本专题整合了c++字符串相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

77

2025.08.07

Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战
Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战

本专题系统讲解 Golang 在 gRPC 服务开发中的完整实践,涵盖 Protobuf 定义与代码生成、gRPC 服务端与客户端实现、流式 RPC(Unary/Server/Client/Bidirectional)、错误处理、拦截器、中间件以及与 HTTP/REST 的对接方案。通过实际案例,帮助学习者掌握 使用 Go 构建高性能、强类型、可扩展的 RPC 服务体系,适用于微服务与内部系统通信场景。

8

2026.01.15

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
PostgreSQL 教程
PostgreSQL 教程

共48课时 | 7.2万人学习

好课诞生记
好课诞生记

共20课时 | 6万人学习

swift开发文档
swift开发文档

共33课时 | 19.4万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号