Question

我正在编写一个bignum库，我想使用高效的数据类型来表示数字。特别是数字的整数，以及加法和乘法时中间表示的长（如果严格是整数的两倍）。

我将使用一些C99功能，但试图符合ANSI C。

目前我的bignum图书馆中有以下内容：

#include <stdint.h>

#if defined(__LP64__) || defined(__amd64) || defined(__x86_64) || defined(__amd64__) || defined(__amd64__) || defined(_LP64)
typedef uint64_t u_w;
typedef uint32_t u_hw;
#define BIGNUM_DIGITS 2048
#define U_HW_BITS 16
#define U_W_BITS 32
#define U_HW_MAX UINT32_MAX
#define U_HW_MIN UINT32_MIN
#define U_W_MAX UINT64_MAX
#define U_W_MIN UINT64_MIN
#else
typedef uint32_t u_w;
typedef uint16_t u_hw;
#define BIGNUM_DIGITS 4096
#define U_HW_BITS 16
#define U_W_BITS 32
#define U_HW_MAX UINT16_MAX
#define U_HW_MIN UINT16_MIN
#define U_W_MAX UINT32_MAX
#define U_W_MIN UINT32_MIN
#endif

typedef struct bn
{
        int sign;
        int n_digits; // #digits should exclude carry (digits = limbs)
        int carry;
        u_hw tab[BIGNUM_DIGITS];
} bn;

由于我没有编写以十进制编写bignum的过程，我必须分析中间数组并printf每个数字的值。但是我不知道哪个转换说明符与printf一起使用。最好我想在终端写入以十六进制编码的数字。

潜在的问题是，我需要两种数据类型，一种是另一种数据类型的两倍，并且还使用标准转换说明符将它们与printf一起使用。如果int是32位而long是64位，那将是理想的但是我不知道如何使用预处理器来保证这一点，并且当需要使用诸如printf之类的函数时，仅依赖于标准类型我不再知道该怎么做使用

Answer 1

您可以使用<inttypes.h>中的宏来帮助：

#if defined(__LP64__) || defined(__amd64) || defined(__x86_64) || defined(__amd64__) || defined(__amd64__) || defined(_LP64)
typedef uint64_t u_w;
typedef uint32_t u_hw;
#define BIGNUM_DIGITS 2048
#define U_HW_BITS 16
#define U_W_BITS 32
#define U_HW_MAX UINT32_MAX
#define U_HW_MIN UINT32_MIN
#define U_W_MAX UINT64_MAX
#define U_W_MIN UINT64_MIN
#define PRI_U_HW  PRIu32    // use for formatting a `u_hw` type
#define PRI_U_W   PRIu64    // use for formatting a `u_w` type
#else
typedef uint32_t u_w;
typedef uint16_t u_hw;
#define BIGNUM_DIGITS 4096
#define U_HW_BITS 16
#define U_W_BITS 32
#define U_HW_MAX UINT16_MAX
#define U_HW_MIN UINT16_MIN
#define U_W_MAX UINT32_MAX
#define U_W_MIN UINT32_MIN
#define PRI_U_HW  PRIu16    // use for formatting a `u_hw` type
#define PRI_U_W   PRIu32    // use for formatting a `u_w` type
#endif

然后：

printf( "some u_w variable: %" PRI_U_W "\n", u_w_var);    
printf( "some u_hw variable: %" PRI_U_HW "\n", u_hw_var);

它们并不漂亮，但它们就是C99的表现方式。

Answer 2

ANSI C不保证int和long的大小，我认为long long不是ANSI类型。如果您不愿意或无法使用C99，唯一安全，可移植的解决方案是编写一个配置脚本，该脚本将创建使用sizeof的C程序来查找具有您需要的属性的一对整数类型。然后，您可以在该脚本中生成包含printf格式宏的宏。

你没有使用C99的原因也可能是你在没有C99编译器的情况下移植到一些古怪的平台。在这种情况下，你可以弄清楚什么有效，把它打在标题中，而不用担心可移植性。

C99并不漂亮，但确实解决了一些恼人的C问题。

使用stdint.h和ANSI printf？

2 个答案: