如何在 C 中存储 64 位整数?

Question

>我正在处理 2 个 64 位整数，需要将这两个数字相乘。 当我尝试将其存储到long long int变量中时，出现以下编译错误：

1.c：

在函数'main'：
1.c：5：6中：警告：整数常量对于其类型来说太大了。
a = 1234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234;

有人可以告诉我如何在 C 中存储整数吗？

[编辑] OP后来意味着一个64个十进制数字。

Answer 1

1234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234不是 64 位数字。 它是一个 64位十进制数字，需要存储大约 210+个二进制位。

尝试存储 64 位数字

long long s1 = 9223372036854775807;
long long s2 = -9223372036854775807 - 1;
unsigned long long u1 = 18446744073709551615u;

要在标准 C 中存储 64 位

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十进制数，您需要使用另一种方法，因为 C 的整数类型最多只能指定 64 个二进制数字(位)，尽管可能存在更宽的整数类型：存储为您自己的数字数组、字符串或使用 gmp 等 bignum 库。这取决于您要对存储的 64 位十进制数字执行的操作。

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示例字符串方法。 它缺乏缓冲保护，也不删除前导零，效率不高。 它确实演示了所需内容的流程 - 基本长乘法。

char *string_mult2(char *product, const char *a, const char *b) {
size_t alen = strlen(a);
size_t blen = strlen(b);
size_t clen = alen + blen;
memset(product, '0', clen);
product[clen] = 0;
for (size_t ai = alen; ai-- > 0;) {
unsigned acc = 0;
size_t ci = --clen;
for (size_t bi = blen; bi-- > 0;) {
acc += product[ci] - '0' + (a[ai] - '0') * (b[bi] - '0');
product[ci--] = acc % 10 + '0';
acc /= 10;
}
product[ci] = acc % 10 + '0';
}
return product;
}
int main(void) {
char *a = "1234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234";
//a = "12";
char *b = a;
char product[200];
puts(string_mult2(product,a,b));
return 0;
}

输出

在您尝试编译代码并运行它后，将鼠标悬停在下面的位置上以查看我的结果。

<块引用类>

01524157875323883675049535156256668194500838287337600975522511810828928529615005335814711781866792303015211342784374345526722756

Answer 2

这使用 GNU 多精度算术库将两个 64 位十进制整数相乘

例子.c

#include <gmp.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
// A 64-digit number expressed as a string
const char str[] = "1234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234";
mpz_t n;                         // mpz_t is the type defined for GMP integers
mpz_init(n);                     // Initialize the number
mpz_set_str(n, str, 10);         // parse the string as a base-10 number
mpz_mul(n, n, n);                // square the number (n = n * n)
printf("n * n = ");              // print the result
mpz_out_str(stdout, 10, n);
return 0;
}

编译并与GMP库链接

gcc -lgmp example.c -o example

输出

n * n = 15241578753238836750495351562566681945008382873376009755225118122311263526910001524158887639079520012193273126047859425087639153757049236500533455762536198787501905199875019052100

参考

• GNU MP 主页
• GNU MP 手册
• GMP教程

Answer 3

对于 64 位整数来说，long long int或int64_t就足够了。但是，最大 64 位整数是 9,223,372,036,854,775,807，而您的数字大于此，因此可以使用 128 位整数，但恐怕这还不够。

GCC 确实有一个uint128_t/int128_t类型，从版本 4 开始。阅读更多在 gcc 中有 128 位整数吗？