[edit] Last updated: Mon, 01 Nov 2010

L. GMP 関数

導入

以下の関数により、GNU MP ライブラリを使用して任意長の整数を使用することが可能になります。

これらの関数は、PHP 4.0.4 で追加されました。

注意: 多くの GMP 関数は、resource で定義された GMP 数を引数としてとります。しかし、これらの関数の多くは、数値と文字列の両方を引数として指定可能で、後者は数値に変換することが可能です。また、整数引数を使用して処理を行うより高速な関数がある場合には、指定された引数が整数である場合により低速となる関数の代わりに使用されます。これは透過的に行われるため、結果的に、GMP 数値を引数とする全ての関数について整数を使用することが可能です。関数 gmp_init() も参照ください。

警告

より大きな整数を明示的に指定するには、文字列として指定してください。そうしない場合、PHP は値ををまず整数リテラルとして解釈し、 GMP にわたるまでに精度の劣化を生じる可能性があります。

注意: PHP 5.1.0 以降、この拡張モジュールは Windows でも使用可能です。

要件

http://www.swox.com/gmp/ から GMP ライブラリをダウンロード可能です。このサイトでは、GMP のマニュアルも入手可能です。

これらの関数を使用するには、GMP バージョン 2 以降が必要です。中には、より新しいバージョンの GMP ライブラリを必要とする関数もあります。

インストール手順

これらの関数を利用可能とするには、オプション --with-gmp を使用することにより GMP サポートを有効にして PHP をコンパイルする必要があります。

実行時設定

設定ディレクティブは定義されていません。

リソース型

リソース型は定義されていません。

定義済み定数

以下の定数が定義されています。この関数の拡張モジュールが PHP 組み込みでコンパイルされているか、実行時に動的にロードされている場合のみ使用可能です。

GMP_ROUND_ZERO (integer)
GMP_ROUND_PLUSINF (integer)
GMP_ROUND_MINUSINF (integer)

例

例 1. GMP を使用した階乗関数


<?php

function fact($x) 

{

    $return = 1;

    for ($i=2; $i < $x; $i++) {

        $return = gmp_mul($return, $i);

    }

    return $return;

}



echo gmp_strval(fact(1000)) . "\n";

?>

この例は、1000 の階乗(非常に大きな数です)を非常に高速に計算します。

参考

より数学的な関数が、 BCMath 任意精度関数および数学関数の節にあります。

目次
gmp_abs -- 絶対値
gmp_add -- 数値を加算する
gmp_and -- 論理積を計算する
gmp_clrbit -- ビットをクリアする
gmp_cmp -- 数を比較する
gmp_com -- 1 の補数を計算する
gmp_div_q -- 数値を除算する
gmp_div_qr -- 除算を行い、商と余りを得る
gmp_div_r -- 除算の余りを計算する
gmp_div -- gmp_div_q() のエイリアス
gmp_divexact -- 正確な除算
gmp_fact -- 階乗
gmp_gcd -- 最大公約数を計算する
gmp_gcdext -- 最大公約数と乗数を計算する
gmp_hamdist -- ハミング距離
gmp_init -- GMP 数を作成する
gmp_intval -- GMP 数を整数に変換する
gmp_invert -- 法による逆
gmp_jacobi -- ヤコビ記号
gmp_legendre -- ルジェンドル記号
gmp_mod -- モジュロ演算
gmp_mul -- 数値を乗算する
gmp_neg -- 符号を反転する
gmp_nextprime -- 次の素数を見つける
gmp_or -- 論理和を計算する
gmp_perfect_square -- 平方数かどうかを調べる
gmp_popcount -- セットされているビットの数
gmp_pow -- べき乗を計算する
gmp_powm -- べき乗とモジュロを計算する
gmp_prob_prime -- 数が"ほぼ素数"であるかどうかを調べる
gmp_random -- 乱数
gmp_scan0 -- 0 を探す
gmp_scan1 -- 1 を探す
gmp_setbit -- ビットを設定する
gmp_sign -- 数の符号
gmp_sqrt -- 平方根を計算する
gmp_sqrtrem -- 余りつきの平方根
gmp_strval -- GMP 数を文字列に変換する
gmp_sub -- 数値の減算
gmp_xor -- 排他的論理和を計算する

gmp_abs

textdomain

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add a note User Contributed Notes GMP 関数

Nitrogen 06-Sep-2010 08:02


I made a function that can be used for converting numbers to any base you wish.. instead of returning a string of pre-defined index of characters (i.e. 0-9a-z) you could simply make your own of any length using the array of indexes it returns.


I looked around and didn't see anybody made one, I needed one for a simple compression algorithm with only numbers, I've not actually made it yet but this was an initial idea.





<?php


// ConvertBase function explained:


// we add an array item $Input%$Base floored and divide $Input by $Base floored.


// repeat until $Input is no longer above 0.





function ConvertBase($Input,$Base=10) {


  $Input=gmp_init($Input);


  $Result=array();





  for($i=0;$i<1||gmp_sign($Input)==1;$i++) {


    $Result[]=gmp_intval(gmp_mod($Input,$Base));


    $Input=gmp_div_q($Input,$Base);


  }


  $Result=array_reverse($Result);


  return($Result);


}





// an example how gmp_strval($.., 36); could be achieved:





// the funny emergency number from The IT Crowd


// (leading zeroes aren't liked in gmp_init though)


$Input = '1189998819991197253';





// our example 36 characters used in gmp_strval($.., 36);


$Chars = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';





// count the $Chars so they're all used


// or use your own number less than the length of $Chars


$Base = strlen($Chars);





// perform


$Result = ConvertBase($Input,$Base);





// replace the resulting index with the corrosponding characters of the index in $Chars


for($i=0;$i<count($Result);$i++)


  $Result[$i]=$Chars{$Result[$i]};





// compare


printf("gmp_strval:  %s\r\n",gmp_strval($Input,36));


printf("BaseConvert: %s\r\n",implode($Result));





/* OUTPUT:


gmp_strval:  91h7dixfq6h1


BaseConvert: 91h7dixfq6h1


*/


?>


The example shows a familiar result of course, but the idea of this function was so that you can use whatever base you wish, and display entirely your own output to represent any number of choice.





Also, for those who wish to do bitwise shifting, it's quite simple.. to shift left, just multiply the number by pow(2,x), and to shift right, divide by pow(2,x).





<?php


function gmp_shiftl($x,$n) { // shift left


  return(gmp_mul($x,gmp_pow(2,$n)));


}





function gmp_shiftr($x,$n) { // shift right


  return(gmp_div($x,gmp_pow(2,$n)));


}


?>





Have fun,


Nitrogen.

john at worldmapad dot com 22-Jul-2006 11:24


Here's a quick and dirty way to use simple GMP functions with PHP without recompiling. It is dependent upon the use of the exec() function, so make sure you can use exec(). While in safe mode you must consider the safe_mode_exec_dir directive. And don't simply pass user input to the exec function without validating the input first!



Download and Install GMP as instructed in README and INSTALL files.

On my MAC OS X Server, I just did the following:

./configure

make

make check

make install

This installed it in the /usr/local directory. There were some errors, but not with any functions I needed.

Within the gmp-4.#.# cd into the demos directory. Then compile pexpr.c by typing:

make pexpr

This is a simple expressions parser which serves as a simple interface to some of the basic GMP functions.

You can test it then like:

./pexpr "102394874783 * 23498748";

Now you may interface with it using PHP's exec() function.

richard-slater.co.uk 22-Feb-2004 01:03


For those (like me) who are trying to do bit masking with very large numbers, here is a useful function to do the work for you.



<?php

  function isBitSet($bitMask, $bitMap)

  {

    return (bool) gmp_intval(gmp_div(gmp_and($bitMask, $bitMap),$bitMask));

  }

?>

helvecio_oliveira at yahoo dot com dot br 15-Oct-2003 01:51


=============================================================

A set of very nice functions to handle IP Address with gmplib:



The best way to store a range into a database is store:

dNet ..... decimal representation of a Net

dMask .... decimal representation of a Mask



All another parameters can be calculated.



<?

/*

f_ip2dec($a) ................... IP string to decimal

f_dec2ip($a) ................... decimal to IP string



f_dec2ipall($dNet,$dMask) ...... decimal Net and Mask to an Array with several IP parameters



f_dec2cidr($a) ................. decimal Mask to CIDR



f_and($a,$b) ................... and

f_or($a,$b) .................... or

f_xor($a,$b) ................... xor

f_not($a) ...................... not

f_dec2bin($a) .................. decimal to binary string

f_bin2dec($a) .................. binary string to decimal

*/



function f_and($a,$b){

$a=gmp_init(strval($a));

$b=gmp_init(strval($b));

$d=gmp_and($a,$b);

return floatval(gmp_strval($d));

}



function f_or($a,$b){

$a=gmp_init(strval($a));

$b=gmp_init(strval($b));

$d=gmp_or($a,$b);

return floatval(gmp_strval($d));

}



function f_xor($a,$b){

$a=gmp_init(strval($a));

$b=gmp_init(strval($b));

$d=gmp_xor($a,$b);

return floatval(gmp_strval($d));

}



function f_not($a){

$a=gmp_init(strval($a));

$d=gmp_strval($a,2);

$d=str_replace("1","x",$d);

$d=str_replace("0","1",$d);

$d=str_replace("x","0",$d);

$d=gmp_init($d,2);

return floatval(gmp_strval($d,10));

}



function f_dec2bin($a){

$a=gmp_init(strval($a));

return gmp_strval($a,2);

}



function f_bin2dec($a){

$a=gmp_init(strval($a),2);

return floatval(gmp_strval($a,10));

}



function f_ip2dec($a){

$d = 0.0;

$b = explode(".", $a,4);

for ($i = 0; $i < 4; $i++) {

        $d *= 256.0;

        $d += $b[$i];

    };

return $d;

}



function f_dec2ip($a){

    $b=array(0,0,0,0);

    $c = 16777216.0;

    $a += 0.0;

    for ($i = 0; $i < 4; $i++) {

        $k = (int) ($a / $c);

        $a -= $c * $k;

        $b[$i]= $k;

        $c /=256.0;

    };

    $d=join('.', $b);

    return($d);

}



function f_dec2cidr($a){

$a=gmp_init(strval($a));

$d=strlen(str_replace("0","",gmp_strval($a,2)));

return $d;

}



function f_dec2ipall($dNet,$dMask){

  $dWildCard=f_not($dMask);

  $IpAll["Net"]=f_dec2ip($dNet);

  $IpAll["Mask"]=f_dec2ip($dMask);

  $IpAll["WildCard"]=f_dec2ip($dWildCard);

  $IpAll["Cidr"]=f_dec2cidr($dMask);

  $IpAll["Bcast"]=f_dec2ip(f_or($dNet,$dWildCard));

  $IpAll["nIp"]=$dWildCard+1;

  $IpAll["nIpUtil"]=$dWildCard-1;

  if($IpAll["nIp"] > 2){

        $IpAll["IpFrom"]=f_dec2ip($dNet+1);

        $IpAll["IpTo"]=f_dec2ip($dNet+$dWildCard-1);

  }

  else

  {

        $IpAll["IpFrom"]="-";

        $IpAll["IpTo"]="-";

        $IpAll["nIpUtil"]=0;

  }

  return $IpAll;

}



?>



=============================================================

GMP install steps in Mandrake 9.1: 

----------------------------------------------------------

cp -r /usr/src/php-devel/extensions/gmp /tmp/gmp

cd /tmp/gmp

phpize

./configure

make install

echo "extension = gmp.so" > /etc/php/90_gmp.ini



Restart apache web server.

----------------------------------------------------------

gmp.so is in:

/usr/lib/php/extensions/



look in phpinfo, the string:

/etc/php/90_gmp.ini 



Needs these tools:

autoconf

automake

libtool

m4

php430-devel-430-11mdk.rpm

all rpm�s that are envolved to run and compile gmp (*gmp*.rpm)



Some docs about self contained extensions:

/usr/share/doc/php430-devel-430/SELF-CONTAINED-EXTENSIONS

=============================================================

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