Build GMP on 64bit Windows

1、MSYS2 环境搭建

1.1、安装

　　msys2 的主页地址：

　　　http://www.msys2.org/

　　下载32位或64位，我这里 下载了64位

　　　　msys2-x86_64-20161025.exe

　　双击傻瓜式安装

1.2、更新软件包

　　开始菜单->MSYS2 64bit->MSYS2 MinGW 32-bit

　　　　剩下的工作都在这个bash shell下进行

　　查看软件包清单

$  pacman -Sl | grep gcc

mingw32 mingw-w64-i686-gcc 6.2.0-2 [已安装]
mingw32 mingw-w64-i686-gcc-ada 6.2.0-2
mingw32 mingw-w64-i686-gcc-fortran 6.2.0-2
mingw32 mingw-w64-i686-gcc-libgfortran 6.2.0-2 [已安装]
mingw32 mingw-w64-i686-gcc-libs 6.2.0-2 [已安装]
mingw32 mingw-w64-i686-gcc-objc 6.2.0-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-gcc 6.2.0-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-gcc-ada 6.2.0-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-gcc-fortran 6.2.0-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-gcc-libgfortran 6.2.0-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-gcc-libs 6.2.0-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-gcc-objc 6.2.0-2
msys gcc 5.3.0-3 [已安装]
msys gcc-fortran 5.3.0-3
msys gcc-libs 5.3.0-3 [已安装]
msys mingw-w64-cross-gcc 5.3.0-1

　　　　安装gcc

$ pacman -S mingw-w64-i686-gcc

警告：mingw-w64-i686-gcc-6.2.0-2 已经为最新 -- 重新安装
正在解决依赖关系...
正在查找软件包冲突...

软件包 (1) mingw-w64-i686-gcc-6.2.0-2

全部安装大小： 112.18 MiB
净更新大小： 0.00 MiB

:: 进行安装吗？ [Y/n] Y
(1/1) 正在检查密钥环里的密钥 [#####################] 100%
(1/1) 正在检查软件包完整性 [#####################] 100%
(1/1) 正在加载软件包文件 [#####################] 100%
(1/1) 正在检查文件冲突 [#####################] 100%
(1/1) 正在检查可用硬盘空间 [#####################] 100%
:: 正在处理软件包的变化...
(1/1) 正在重新安装 mingw-w64-i686-gcc [#####################] 100%

　　　　查看gcc安装情况

$ gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=C:\msys64\mingw32\bin\gcc.exe
COLLECT_LTO_WRAPPER=C:/msys64/mingw32/bin/../lib/gcc/i686-w64-mingw32/6.2./lto-wrapper.exe
Target: i686-w64-mingw32
Configured with: ../gcc-6.2./configure --prefix=/mingw32 --with-local-prefix=/mingw32/local --build=i686-w64-mingw32 --host=i686-w64-mingw32 --target=i686-w64-mingw32 --with-native-system-header-dir=/mingw32/i686-w64-mingw32/include --libexecdir=/mingw32/lib --enable-bootstrap --with-arch=i686 --with-tune=generic --enable-languages=c,lto,c++,objc,obj-c++,fortran,ada --enable-shared --enable-static --enable-libatomic --enable-threads=posix --enable-graphite --enable-fully-dynamic-string --enable-libstdcxx-time=yes --disable-libstdcxx-pch --disable-libstdcxx-debug --disable-isl-version-check --enable-lto --enable-libgomp --disable-multilib --enable-checking=release --disable-rpath --disable-win32-registry --disable-nls --disable-werror --disable-symvers --with-libiconv --with-system-zlib --with-gmp=/mingw32 --with-mpfr=/mingw32 --with-mpc=/mingw32 --with-isl=/mingw32 --with-pkgversion='Rev2, Built by MSYS2 project' --with-bugurl=https://sourceforge.net/projects/msys2 --with-gnu-as --with-gnu-ld --disable-sjlj-exceptions --with-dwarf2
Thread model: posix
gcc version 6.2. (Rev2, Built by MSYS2 project)

　　　　安装make

$ pacman -S make
警告：make-4.2.- 已经为最新 -- 重新安装
正在解决依赖关系...
正在查找软件包冲突...

软件包 () make-4.2.-

全部安装大小：  1.22 MiB
净更新大小：  0.00 MiB

:: 进行安装吗？ [Y/n] Y
(/) 正在检查密钥环里的密钥                       [#####################] %
(/) 正在检查软件包完整性                         [#####################] %
(/) 正在加载软件包文件                           [#####################] %
(/) 正在检查文件冲突                             [#####################] %
(/) 正在检查可用硬盘空间                         [#####################] %
:: 正在处理软件包的变化...
(/) 正在重新安装 make                            [#####################] %

　　　　查看make安装情况

$ make -v
GNU Make 4.2.
为 x86_64-pc-msys 编译
Copyright (C) - Free Software Foundation, Inc.
许可证：GPLv3+：GNU 通用公共许可证第  版或更新版本<http://gnu.org/licenses/gpl.html>。
本软件是自由软件：您可以自由修改和重新发布它。
在法律允许的范围内没有其他保证。

2、编译GMP

　　2.1、下载gmp

　　　　https://gmplib.org/

Download the latest release of GMP
GMP 6.1.    lz,  bytes    xz,  bytes    bz2,  bytes
Main site, gmplib.org, via https    gmp-6.1..tar.lz    gmp-6.1..tar.xz    gmp-6.1..tar.bz2
USA, ftp.gnu.org, via https    gmp-6.1..tar.lz    gmp-6.1..tar.xz    gmp-6.1..tar.bz2

　　　　我这里下载了gmp-6.1.2.tar.xz版本

　　2.2、进入bash shell

　　　　开始菜单->MSYS2 64bit->MSYS2 MinGW 32-bit

　　2.3、解压

　　　　进入到gmp-6.1.2.tar.xz目录

$ tar -xvf gmp-6.1..tar

　　2.4、编译

　　　　进入到gmp-6.1.2解压的目录

$ cd gmp-6.1./

　　　　configure

$ ./configure

　　　　make

　　2.5、生成的库文件位置

　　　　.libs 目录下

　　　　libgmp.a

3、VS使用

　　3.1、如何使用gmp

　　　　拷贝libgmp.a和gmp.h到工程目录下

#include <gmp.h>
#pragma comment(lib, "libgmp.a")
#pragma comment(lib, "libgcc.a")

　　　　这里需要把libgcc.a链接进来，位置在C:\msys64\mingw32\lib\gcc\i686-w64-mingw32\6.2.0目录中

　　3.2、示例，生成两个素数p,q

#include "stdafx.h"
#include <gmp.h>
#pragma comment(lib, "libgmp.a")
#pragma comment(lib, "libgcc.a")

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    gmp_randstate_t grt;
    gmp_randinit_default(grt); //设置随机数生成算法为默认
    gmp_randseed_ui(grt, time(NULL));   //设置随机化种子为当前时间，这几条语句的作用相当于标准C中的srand(time(NULL));  

    mpz_t key_p, key_q;
    mpz_init(key_p);
    mpz_init(key_q);    //一个mpz_t类型的变量必须在初始化后才能被使用  

    mpz_urandomb(key_p, grt, );
    mpz_urandomb(key_q, grt, ); //随机生成一个在0~2^1024-1之间的随机数  

    if(mpz_even_p(key_p))
        mpz_add_ui(key_p, key_p, );
    if(mpz_even_p(key_q))
        mpz_add_ui(key_q, key_q, );    //如果生成的随机数为偶数，则加一  

    while(!mpz_probab_prime_p(key_p, ) > )  //逐个检查比p大的奇数是否为素数
        mpz_add_ui(key_p, key_p, );
    while(!mpz_probab_prime_p(key_q, ) > )
        mpz_add_ui(key_q, key_q, );  

    gmp_printf("%ZX\n", key_p);   //以十六进制的形式输出生成的素数
    gmp_printf("%ZX\n", key_q);    

    return ;
}