GMP C++ Arayüzü

Bu yazıda kısaca GMP'nin C++ sınıfı tabanlı arayüzünü açıklamaya çalışacağım.

Tüm GMP C dili türleri ve fonksiyonları, gmp.h başlık dosyası extern "C" niteleyicilerine sahip olduğundan C++ programlarında kullanılabilir, ancak sınıf arayüzünün sunduğu aşırı yüklenmiş fonksiyon ve operatörlerin C++'ta kullanımı daha uygun olabilir.

GMP'nin tüm C++ sınıfları ve fonksiyonları gmpxx.h başlık dosyasıyla sağlanır. Derlenecek programlar libgmpxx ve libgmp kütüphanelerine bağlanmalıdır. Örneğin:

g++ mycxxprog.cc -lgmpxx -lgmp

Tanımlanan sınıflar şu şekildedir:

• mpz_class
• mpq_class
• mpf_class

Bu sınıflarla aritmetik işlemlerin yapılabilmesi için standart operatörler ve çeşitli standart fonksiyonlar aşırı yüklenmiştir. Örneğin:


Gerçeklemenin önemli bir özelliği, a = b + c gibi bir ifadede b + c bölümünün geçici öğeler kullanılmadan, karşılık gelen mpz_add öğesine tek bir çağrıyla hesaplanabilmesidir. Doğası gereği a = b * c + d * e gibi ara değerler gösteren ifadeler yine de geçici öğeler kullanır.

Sınıflar ve standart türler, long, unsigned long ve double oldukları sürece ifadelerde serbestçe bir arada kullanılabilir. C++ onları yükselteceğinden int ve float gibi daha küçük türler de bir arada kullanılabilir.

Bool türü doğrudan kabul edilmez, önce bir int'e atılması gerekir. Çünkü C++ herhangi bir işaretçiyi otomatik olarak boole'a dönüştürecektir, bu nedenle GMP eğer bool türünü kabul ederse her türlü geçersiz sınıf ve işaretçi kombinasyonları derlenir ancak neredeyse her zaman ortaya mantıksız bir şey çıkar.

Sınıflardan standart C++ türlerine dönüşümler otomatik olarak yapılmaz, bunun yerine get_si gibi üye fonksiyonlar sunulur.

Ayrıca sınıflardan karşılık gelen GMP C türlerine de otomatik dönüşüm yoktur, bunun yerine sınıfın temelinde yatan C nesnesine bir referans aşağıdaki fonksiyonlarla elde edilebilir:

• mpz_t mpz_class::get_mpz_t()
• mpq_t mpq_class::get_mpq_t()
• mpf_t mpf_class::get_mpf_t()

Bunlar, C++ sınıf arayüzü olmayan bir C fonksiyonunu çağırmak için kullanılabilir. Örneğin b ve c'nin en büyük ortak bölenini a'ya atamak için şöyle bir kod parçası yazılabilir:


Diğer yönde de bir sınıf, karşılık gelen GMP C türünden ilklendirilebilir veya açık bir kurucu kullanılırsa karşılık gelen GMP C türüne atanabilir. Her iki durumda da değerin bir kopyası oluşturulur, herhangi bir ilişkilendirme oluşturulmaz. Örneğin:


gmpxx.h başlık dosyasında isim uzayı yoktur, tüm türler ve fonksiyonlar global isim uzayında bulunur. Bu, gmp.h'nin geçmişinden gelen ve uyumluluk için sürdürülen bir durumdur. gmpxx.h tarafından sağlanan ek özellikler GMP adlandırma kurallarına uyar ve herhangi bir şeyle çatışması olası değildir.

Kaynak

C++ Class Interface (GNU MP 6.2.0)