NEWS

   1 Copyright 1996, 1999-2014 Free Software Foundation, Inc.
   2
   3 Verbatim copying and distribution of this entire article is permitted in any
   4 medium, provided this notice is preserved.
   5
   6
   7 Changes between GMP version 5.1.* and 5.2.0
   8
   9   BUGS FIXED
  10   * The function mpz_invert now considers any number invertible in Z/1Z.
  11
  12   * The mpn multiply code now handles operands of more than 2^31 limbs
  13     correctly.  (Note however that the mpz code is limited to 2^32 bits on
  14     32-bit hosts and 2^37 bits on 64-bit hosts.)
  15
  16   * Contains all fixes from release 5.1.3.
  17
  18   SPEEDUPS
  19   * Plain division of large operands is faster and more monotonous in operand
  20     size.
  21
  22   * Major speedup for ARM, in particular ARM Cortex-A15, thanks to improved
  23     assembly.
  24
  25   * Major speedup for SPARC T4/T5 and speedup also for T3, thanks to a lot of
  26     new assembly.
  27
  28   * Speedup for Intel Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, thanks to rewritten
  29     and vastly expanded assembly support.  Speedup also for the older Core 2
  30     and Nehalem.
  31
  32   * Faster mixed arithmetic between mpq_class and double.
  33
  34   * With g++, optimise more operations when one argument is a simple constant.
  35
  36   FEATURES
  37   * Support for new Intel and AMD CPUs.
  38
  39   * Support for ARM64 alias Aarch64 alias ARMv8.
  40
  41   * New public functions mpn_sec_mul and mpn_sec_sqr, implementing side-channel
  42     silent multiplication and squaring.
  43
  44   * New public functions mpn_sec_div_qr and mpn_sec_div_r, implementing
  45     side-channel silent division.
  46
  47   * New public functions mpn_cnd_add_n and mpn_cnd_sub_n.  Side-channel silent
  48     conditional addition and subtraction.
  49
  50   * New public function mpn_sec_powm, implementing side-channel silent modexp.
  51
  52   * New public function mpn_sec_invert, implementing side-channel silent
  53     modular inversion.
  54
  55   * Better support for applications which use the mpz_t type, but nevertheless
  56     need to call some of the lower-level mpn functions.  See the documentation
  57     for mpz_limbs_read and related functions.
  58
  59   MISC
  60   * This release will not work on NetBSD 5.x, FreeBSD 7.x, 8.x or 9 series
  61     before 9.3.  The reason is that the m4 command is not correctly
  62     implemented.  (Workaround: Use an older GMP release, or install GNU m4 from
  63     /usr/ports and tell GMP to use it.)
  64
  65   * This release will not build properly on FreeBSD/amd64 before version 10
  66     using the 32-bit ABI (once a working m4 is installed).  The reason is
  67     broken limits.h.  (Workaround: Use an older GMP release if using the 32-bit
  68     ABI on these FreeBSD releases is important.)
  69
  70   * This release will not work reliably on FreeBSD 10.0 for i386 or amd64 using
  71     the 32-bit ABI.  The reason is bugs in the compiler 'clang'.  Depending on
  72     CPU-dependent compiler flags, GMP may or may not be miscompiled in a
  73     particular build.  (Workaround: Compiling gcc from /usr/ports should work,
  74     except that gcc circularly depends on GMP; we have not been able to test
  75     that workaround due to FreeBSD 10.0 bugs affecting its ability to run under
  76     KVM and Xen.)
  77
  78   * This release will not compile on FreeBSD before version 10 for i386,
  79     targeting any modern AMD processor.  The reason is bugs in the old gcc
  80     bundled with FreeBSD.  (Workaround: install a less obsolete gcc from
  81     /usr/ports and tell GMP to use it, or override the -march=amdfam10
  82     GMP configure command line argument.)
  83
  84
  85 Changes between GMP version 5.1.2 and 5.1.3
  86
  87   BUGS FIXED
  88   * The internal functions mpn_sbpi1_div_qr_sec mpn_sbpi1_div_r_sec could
  89     compute garbage with a low probability.  They are now rewritten, and the
  90     test code has been improved.
  91
  92   * A bug in the ia64 implementation of mpn_divrem_2, clobbering some
  93     callee-save registers, has been fixed. This is an internal
  94     function, with the bug manifesting itself as miscomputation in,
  95     e.g., mpn_sqrtrem.
  96
  97   * The documentation now correctly says 'const' for input arguments.
  98
  99   SPEEDUPS
 100   * None.
 101
 102   FEATURES
 103   * None.
 104
 105   MISC
 106   * None.
 107
 108
 109 Changes between GMP version 5.1.1 and 5.1.2
 110
 111   BUGS FIXED
 112   * A bug in mpz_powm_ui triggered by base arguments of at least 15000 decimal
 113     digits or mod arguments of at least 7500 decimal digits has been fixed.
 114
 115   * An AMD Bulldozer specific bug affecting the 64-bit Windows ABI has been
 116     fixed.  This bug was in a key function (mpn_mul_1) and made both Bulldozer
 117     specific builds and fat builds run on Bulldozer completely non-functional.
 118
 119   SPEEDUPS
 120   * None.
 121
 122   FEATURES
 123   * None.
 124
 125   MISC
 126   * Fixes and generalisations to the test suite.
 127
 128   * Minor portability enhancements.
 129
 130
 131 Changes between GMP version 5.1.0 and 5.1.1
 132
 133   BUGS FIXED
 134   * On Windows 64-bit, an error causing link errors about
 135     __gmp_binvert_limb_table has been fixed.
 136
 137   * Aarch64 alias ARM64 support now works.
 138
 139   * A possible buffer overrun in mpz_ior has been fixed.
 140
 141   * A rare sign flip in mpz_remove has been fixed.
 142
 143   * A bug causing problems with mpf numbers with absolute value >= 2^31 has
 144     been fixed.
 145
 146   * Several bugs in mini-gmp have been fixed.
 147
 148   * A bug caused by automake, related to the 'distcheck' target, has been fixed
 149     by upgrading the automake used for GMP release engineering.
 150
 151   SPEEDUPS
 152   * None.
 153
 154   FEATURES
 155   * Preliminary support for the x32 ABI under x86-64.
 156
 157   MISC
 158   * The mini-gmp testsuite now tests the entire set of functions.
 159
 160   * Various improvements of the GMP testsuite.
 161
 162
 163 Changes between GMP version 5.0.* and 5.1.0
 164
 165   BUGS FIXED
 166   * When reading a C++ number (like mpz_class) in an istream reaches the end
 167     of the stream, the eofbit is now set.
 168
 169   * The result sign of mpz_rootrem's remainder is now always correct.
 170
 171   * The mpz_remove function now handles negative divisors.
 172
 173   * Contains all fixes from release 5.0.5.
 174
 175   SPEEDUPS
 176   * The n-factorial and n-over-k functions have been reimplemented for great
 177     speedups for small and large operands.
 178
 179   * New subquadratic algorithm for the Kronecker/Jacobi/Legendre symbol.
 180
 181   * Major speedup for ARM, in particular ARM Cortex-A9 and A15, thanks to broad
 182     assembly support.
 183
 184   * Significant speedup for POWER6 and POWER7 thanks to improved assembly.
 185
 186   * The performance under M$ Windows' 64-bit ABI has been greatly improved
 187     thanks to complete assembly support.
 188
 189   * Minor speed improvements of many functions and for many platforms.
 190
 191   FEATURES
 192   * Many new CPUs recognised.
 193
 194   * New functions for multi-factorials, and primorial: mpz_2fac_ui,
 195     mpz_mfac_uiui and mpz_primorial_ui.
 196
 197   * The mpz_powm_sec function now uses side-channel silent division for
 198     converting into Montgomery residues.
 199
 200   * The fat binary mechanism is now more robust in its CPU recognition.
 201
 202   MISC
 203   * Inclusion of assembly code is now controlled by the configure options
 204     --enable-assembly and --disable-assembly.  The "none" CPU target is gone.
 205
 206   * In C++, the conversions mpq_class->mpz_class, mpf_class->mpz_class and
 207     mpf_class->mpq_class are now explicit.
 208
 209   * Includes "mini-gmp", a small, portable, but less efficient, implementation
 210     of a subset of GMP's mpn and mpz interfaces. Used in GMP bootstrap, but it
 211     can also be bundled with applications as a fallback when the real GMP
 212     library is unavailable.
 213
 214   * The ABIs under AIX are no longer called aix32 and aix64, but mode64 and 32.
 215     This is more consistent with other powerpc systems.
 216
 217   * The coverage of the testsuite has been improved, using the lcov tool.  See
 218     also https://gmplib.org/devel/lcov/.
 219
 220   * It is now possible to compile GMP using a C++ compiler.
 221
 222   * K&R C compilers are no longer supported.
 223
 224   * The BSD MP compatibility functions have been removed.
 225
 226
 227 Changes between GMP version 5.0.4 and 5.0.5
 228
 229   BUGS FIXED
 230   * A bug causing AMD 11h processors to be treated like AMD 10h has been fixed.
 231     The 11h processors do not correctly handle all 10h (aka K10) instructions,
 232     and GMP's use of these instructions results in major miscomputations (not
 233     as one would have hoped CPU traps of some 'illegal instruction' sort).
 234
 235   * A bug affecting recent Intel Sandy Bridge CPUs resulting in configuration
 236     failures has been fixed.
 237
 238   SPEEDUPS
 239   * None.
 240
 241   FEATURES
 242   * A couple of tests added to the self-check suite.
 243
 244   MISC
 245   * None.
 246
 247
 248 Changes between GMP version 5.0.3 and 5.0.4
 249
 250   BUGS FIXED
 251   * Thresholds in mpn_powm_sec for both fat and non-fat builds are now used
 252     safely, plugging a one-word buffer overrun introduced in the 5.0.3 release
 253     (for non-fat) and a multi-word buffer overrun that existed since 5.0 (for
 254     fat).  (We have not been able to provoke malign stack smashing in any of
 255     the ~100 configurations explored by the GMP nightly builds, but the bug
 256     should be assumed to be exploitable.)
 257
 258   * Two bugs in multiplication code causing incorrect computation with
 259     extremely low probability have been fixed.
 260
 261   * A bug in the test suite causing buffer overruns during "make check",
 262     sometimes leading to subsequent malloc crashes, has been fixed.
 263
 264   * Two bugs in the gcd code have been fixed.  They could lead to incorrect
 265     results, but for uniformly distributed random operands, the likelihood for
 266     that is infinitesimally small.  (There was also a third bug, but that was
 267     an incorrect ASSERT, which furthermore was not enabled by default.)
 268
 269   * A bug affecting 32-bit PowerPC division has been fixed.  The bug caused
 270     miscomputation for certain divisors in the range 2^32 ... 2^64-1 (about 1
 271     in 2^30 of these).
 272
 273   SPEEDUPS
 274   * None, except indirectly through recognition of new CPUs, and through better
 275     tuning parameters.
 276
 277   FEATURES
 278   * Some more tests added to the self-check suite.
 279
 280   * The AMD "Bulldozer" CPU is now recognised.
 281
 282   MISC
 283   * None.
 284
 285
 286 Changes between GMP version 5.0.2 and 5.0.3
 287
 288   BUGS FIXED
 289   * A few minor bugs related to portability fixed.
 290
 291   * A slight timing leak of the powm_sec functions have been sealed.  (This
 292     leak could possibly be used to extract the most significant few bits of the
 293     exponent.  "Few" here means at most 10.)
 294
 295   * The mpz_nextprime function now runs a safer number of pseudo-random prime
 296     tests.
 297
 298   * A bug in division code possibly causing incorrect computation was fixed.
 299
 300   SPEEDUPS
 301   * None, except indirectly through recognition of new CPUs, and through better
 302     tuning parameters.
 303
 304   FEATURES
 305   * New CPUs recognised.
 306
 307   * IBM S/390 are now supported in both 31/32-bit and 64-bit mode.  (We have
 308     not been able to fully test this on any multilib machine, since IBM expired
 309     our guest account a few days before our release.)
 310
 311   MISC
 312   * None.
 313
 314
 315 Changes between GMP version 5.0.1 and 5.0.2
 316
 317   BUGS FIXED
 318   * Many minor bugs related to portability fixed.
 319
 320   * The support for HPPA 2.0N now works, after an assembly bug fix.
 321
 322   * A test case type error has been fixed.  The symptom of this bug was
 323     spurious 'make check' failures.
 324
 325   SPEEDUPS
 326   * None, except indirectly through recognition of new CPUs.
 327
 328   FEATURES
 329   * Fat builds are now supported for 64-bit x86 processors also under Darwin.
 330
 331   MISC
 332   * None.
 333
 334
 335 Changes between GMP version 5.0.0 and 5.0.1
 336
 337   BUGS FIXED
 338   * Fat builds fixed.
 339
 340   * Fixed crash for huge multiplies when old FFT_TABLE2 type of parameter
 341     selection tables' sentinel was smaller than multiplied operands.
 342
 343   * The solib numbers now reflect the removal of the documented but preliminary
 344     mpn_bdivmod function; we correctly flag incompatibility with GMP 4.3.  GMP
 345     5.0.0 has this wrong, and should perhaps be uninstalled to avoid confusion.
 346
 347   SPEEDUPS
 348   * Multiplication of large numbers has indirectly been sped up through better
 349     FFT tuning and processor recognition.  Since many operations depend on
 350     multiplication, there will be a general speedup.
 351
 352   FEATURES
 353   * More Core i3, i5 an Core i7 processor models are recognised.
 354
 355   * Fixes and workarounds for Mac OS quirks should make this GMP version build
 356     using many of the different versions of "Xcode".
 357
 358   MISC
 359   * The amount of scratch memory needed for multiplication of huge numbers has
 360     been reduced substantially (but is still larger than in GMP 4.3.)
 361
 362   * Likewise, the amount of scratch memory needed for division of large numbers
 363     has been reduced substantially.
 364
 365   * The FFT tuning code of tune/tuneup.c has been completely rewritten, and
 366     new, large FFT parameter selection tables are provided for many machines.
 367
 368   * Upgraded to the latest autoconf, automake, libtool.
 369
 370
 371 Changes between GMP version 4.3.X and 5.0.0
 372
 373   BUGS FIXED
 374   * None (contains the same fixes as release 4.3.2).
 375
 376   SPEEDUPS
 377   * Multiplication has been overhauled:
 378     (1) Multiplication of larger same size operands has been improved with
 379         the addition of two new Toom functions and a new internal function
 380         mpn_mulmod_bnm1 (computing U * V mod (B^n-1), B being the word base.
 381         This latter function is used for the largest products, waiting for a
 382         better Schoenhage-Strassen U * V mod (B^n+1) implementation.
 383     (2) Likewise for squaring.
 384     (3) Multiplication of different size operands has been improved with the
 385         addition of many new Toom function, and by selecting underlying
 386         functions better from the main multiply functions.
 387
 388   * Division and mod have been overhauled:
 389     (1) Plain "schoolbook" division is reimplemented using faster quotient
 390         approximation.
 391     (2) Division Q = N/D, R = N mod D where both the quotient and remainder
 392         are needed now runs in time O(M(log(N))).  This is an improvement of
 393         a factor log(log(N))
 394     (3) Division where just the quotient is needed is now O(M(log(Q))) on
 395         average.
 396     (4) Modulo operations using Montgomery REDC form now take time O(M(n)).
 397     (5) Exact division Q = N/D by means of mpz_divexact has been improved
 398         for all sizes, and now runs in time O(M(log(N))).
 399
 400   * The function mpz_powm is now faster for all sizes.  Its complexity has
 401     gone from O(M(n)log(n)m) to O(M(n)m) where n is the size of the modulo
 402     argument and m is the size of the exponent.  It is also radically
 403     faster for even modulus, since it now partially factors such modulus
 404     and performs two smaller modexp operations, then uses CRT.
 405
 406   * The internal support for multiplication yielding just the lower n limbs
 407     has been improved by using Mulders' algorithm.
 408
 409   * Computation of inverses, both plain 1/N and 1/N mod B^n have been
 410     improved by using well-tuned Newton iterations, and wrap-around
 411     multiplication using mpn_mulmod_bnm1.
 412
 413   * A new algorithm makes mpz_perfect_power_p asymptotically faster.
 414
 415   * The function mpz_remove uses a much faster algorithm, is better tuned,
 416     and also benefits from the division improvements.
 417
 418   * Intel Atom and VIA Nano specific optimisations.
 419
 420   * Plus hundreds of smaller improvements and tweaks!
 421
 422   FEATURES
 423   * New mpz function: mpz_powm_sec for side-channel quiet modexp
 424     computations.
 425
 426   * New mpn functions: mpn_sqr, mpn_and_n, mpn_ior_n, mpn_xor_n, mpn_nand_n,
 427     mpn_nior_n, mpn_xnor_n, mpn_andn_n, mpn_iorn_n, mpn_com, mpn_neg,
 428     mpn_copyi, mpn_copyd, mpn_zero.
 429
 430   * The function mpn_tdiv_qr now allows certain argument overlap.
 431
 432   * Support for fat binaries for 64-bit x86 processors has been added.
 433
 434   * A new type, mp_bitcnt_t for bignum bit counts, has been introduced.
 435
 436   * Support for Windows64 through mingw64 has been added.
 437
 438   * The cofactors of mpz_gcdext and mpn_gcdext are now more strictly
 439     normalised, returning to how GMP 4.2 worked.  (Note that also release
 440     4.3.2 has this change.)
 441
 442   MISC
 443   * The mpn_mul function should no longer be used for squaring,
 444     instead use the new mpn_sqr.
 445
 446   * The algorithm selection has been improved, the number of thresholds have
 447     more than doubled, and the tuning and use of existing thresholds have
 448     been improved.
 449
 450   * The tune/speed program can measure many of new functions.
 451
 452   * The mpn_bdivmod function has been removed.  We do not consider this an
 453     incompatible change, since the function was marked as preliminary.
 454
 455   * The testsuite has been enhanced in various ways.
 456
 457
 458 Changes between GMP version 4.3.1 and 4.3.2
 459
 460   Bugs:
 461   * Fixed bug in mpf_eq.
 462   * Fixed overflow issues in mpz_set_str, mpz_inp_str, mpf_set_str, and
 463     mpf_get_str.
 464   * Avoid unbounded stack allocation for unbalanced multiplication.
 465   * Fixed bug in FFT multiplication.
 466
 467   Speedups:
 468   * None, except that proper processor recognition helps affected processors.
 469
 470   Features:
 471   * Recognise more "Core 2" processor variants.
 472   * The cofactors of mpz_gcdext and mpn_gcdext are now more strictly
 473     normalised, returning to how GMP 4.2 worked.
 474
 475
 476 Changes between GMP version 4.3.0 and 4.3.1
 477
 478   Bugs:
 479   * Fixed bug in mpn_gcdext, affecting also mpz_gcdext and mpz_invert.
 480     The bug could cause a cofactor to have a leading zero limb, which
 481     could lead to crashes or miscomputation later on.
 482   * Fixed some minor documentation issues.
 483
 484   Speedups:
 485   * None.
 486
 487   Features:
 488   * Workarounds for various issues with Mac OS X's build tools.
 489   * Recognise more IBM "POWER" processor variants.
 490
 491
 492 Changes between GMP version 4.2.X and 4.3.0
 493
 494   Bugs:
 495   * Fixed bug in mpz_perfect_power_p with recognition of negative perfect
 496     powers that can be written both as an even and odd power.
 497   * We might accidentally have added bugs since there is a large amount of
 498     new code in this release.
 499
 500   Speedups:
 501   * Vastly improved assembly code for x86-64 processors from AMD and Intel.
 502   * Major improvements also for many other processor families, such as
 503     Alpha, PowerPC, and Itanium.
 504   * New sub-quadratic mpn_gcd and mpn_gcdext, as well as improved basecase
 505     gcd code.
 506   * The multiply FFT code has been slightly improved.
 507   * Balanced multiplication now uses 4-way Toom in addition to schoolbook,
 508     Karatsuba, 3-way Toom, and FFT.
 509   * Unbalanced multiplication has been vastly improved.
 510   * Improved schoolbook division by means of faster quotient approximation.
 511   * Several new algorithms for division and mod by single limbs, giving
 512     many-fold speedups.
 513   * Improved nth root computations.
 514   * The mpz_nextprime function uses sieving and is much faster.
 515   * Countless minor tweaks.
 516
 517   Features:
 518   * Updated support for fat binaries for x86_32 include current processors
 519   * Lots of new mpn internal interfaces.  Some of them will become public
 520     in a future GMP release.
 521   * Support for the 32-bit ABI under x86-apple-darwin.
 522   * x86 CPU recognition code should now default better for future
 523     processors.
 524   * The experimental nails feature does not work in this release, but
 525     it might be re-enabled in the future.
 526
 527   Misc:
 528   * The gmp_version variable now always contains three parts.  For this
 529     release, it is "4.3.0".
 530
 531
 532 Changes between GMP version 4.2.3 and 4.2.4
 533
 534   Bugs:
 535   * Fix bug with parsing exponent '+' sign in mpf.
 536   * Fix an allocation bug in mpf_set_str, also affecting mpf_init_set_str, and
 537     mpf_inp_str.
 538
 539   Speedups:
 540   * None, except that proper processor recognition helps affected processors.
 541
 542   Features:
 543   * Recognize new AMD processors.
 544
 545
 546 Changes between GMP version 4.2.2 and 4.2.3
 547
 548   Bugs:
 549   * Fix x86 CPU recognition code to properly identify recent AMD and Intel
 550     64-bit processors.
 551   * The >> operator of the C++ wrapper gmpxx.h now does floor rounding, not
 552     truncation.
 553   * Inline semantics now follow the C99 standard, and works with recent GCC
 554     releases.
 555   * C++ bitwise logical operations work for more types.
 556   * For C++, gmp.h now includes cstdio, improving compiler compatibility.
 557   * Bases > 36 now work properly in mpf_set_str.
 558
 559   Speedups:
 560   * None, except that proper processor recognition helps affected processors.
 561
 562   Features:
 563   * The allocation functions now detect overflow of the mpz_t type.  This means
 564     that overflow will now cause an abort, except when the allocation
 565     computation itself overflows.  (Such overflow can probably only happen in
 566     powering functions; we will detect powering overflow in the future.)
 567
 568
 569 Changes between GMP version 4.2.1 and 4.2.2
 570
 571   * License is now LGPL version 3.
 572
 573   Bugs:
 574   * Shared library numbers corrected for libcxx.
 575   * Fixed serious bug in gmpxx.h where a=a+b*c would generate garbage.
 576     Note that this only affects C++ programs.
 577   * Fix crash in mpz_set_d for arguments with large negative exponent.
 578   * Fix 32-bit ABI bug with Itanium assembly for popcount and hamdist.
 579   * Fix assembly syntax problem for powerpc-ibm-aix with AIX native assembler.
 580   * Fix problems with x86 --enable-fat, where the compiler where told to
 581     generate code for the build machine, not plain i386 code as it should.
 582   * Improved recognition of powerpc systems wrt Altivec/VMX capability.
 583   * Misc minor fixes, mainly workarounds for compiler/assembler bugs.
 584
 585   Speedups:
 586   * "Core 2" and Pentium 4 processors, running in 64-bit mode will get a
 587      slight boost as they are now specifically recognized.
 588
 589   Features:
 590   * New support for x86_64-solaris
 591   * New, rudimentary support for x86-apple-darwin and x86_64-apple-darwin.
 592     (Please see https://gmplib.org/macos.html for more information.)
 593
 594
 595 Changes between GMP version 4.2 and 4.2.1
 596
 597   Bugs:
 598   * Shared library numbers corrected.
 599   * Broken support for 32-bit AIX fixed.
 600   * Misc minor fixes.
 601
 602   Speedups:
 603   * Exact division (mpz_divexact) now falls back to plain division for large
 604     operands.
 605
 606   Features:
 607   * Support for some new systems.
 608
 609
 610 Changes between GMP version 4.1.4 and 4.2
 611
 612   Bugs:
 613   * Minor bug fixes and code generalizations.
 614   * Expanded and improved test suite.
 615
 616   Speedups:
 617   * Many minor optimizations, too many to mention here.
 618   * Division now always subquadratic.
 619   * Computation of n-factorial much faster.
 620   * Added basic x86-64 assembly code.
 621   * Floating-point output is now subquadratic for all bases.
 622   * FFT multiply code now about 25% faster.
 623   * Toom3 multiply code faster.
 624
 625   Features:
 626   * Much improved configure.
 627   * Workarounds for many more compiler bugs.
 628   * Temporary allocations are now made on the stack only if small.
 629   * New systems supported: HPPA-2.0 gcc, IA-64 HP-UX, PowerPC-64 Darwin,
 630     Sparc64 GNU/Linux.
 631   * New i386 fat binaries, selecting optimised code at runtime (--enable-fat).
 632   * New build option: --enable-profiling=instrument.
 633   * New memory function: mp_get_memory_functions.
 634   * New Mersenne Twister random numbers: gmp_randinit_mt, also now used for
 635     gmp_randinit_default.
 636   * New random functions: gmp_randinit_set, gmp_urandomb_ui, gmp_urandomm_ui.
 637   * New integer functions: mpz_combit, mpz_rootrem.
 638   * gmp_printf etc new type "M" for mp_limb_t.
 639   * gmp_scanf and friends now accept C99 hex floats.
 640   * Numeric input and output can now be in bases up to 62.
 641   * Comparisons mpz_cmp_d, mpz_cmpabs_d, mpf_cmp_d recognise infinities.
 642   * Conversions mpz_get_d, mpq_get_d, mpf_get_d truncate towards zero,
 643     previously their behaviour was unspecified.
 644   * Fixes for overflow issues with operands >= 2^31 bits.
 645
 646   Caveats:
 647   * mpfr is gone, and will from now on be released only separately.  Please see
 648     www.mpfr.org.
 649
 650
 651 Changes between GMP version 4.1.3 and 4.1.4
 652
 653 * Bug fix to FFT multiplication code (crash for huge operands).
 654 * Bug fix to mpf_sub (miscomputation).
 655 * Support for powerpc64-gnu-linux.
 656 * Better support for AMD64 in 32-bit mode.
 657 * Upwardly binary compatible with 4.1.3, 4.1.2, 4.1.1, 4.1, 4.0.1, 4.0,
 658   and 3.x versions.
 659
 660
 661 Changes between GMP version 4.1.2 and 4.1.3
 662
 663 * Bug fix for FFT multiplication code (miscomputation).
 664 * Bug fix to K6 assembly code for gcd.
 665 * Bug fix to IA-64 assembly code for population count.
 666 * Portability improvements, most notably functional AMD64 support.
 667 * mpz_export allows NULL for countp parameter.
 668 * Many minor bug fixes.
 669 * mpz_export allows NULL for countp parameter.
 670 * Upwardly binary compatible with 4.1.2, 4.1.1, 4.1, 4.0.1, 4.0, and 3.x
 671   versions.
 672
 673
 674 Changes between GMP version 4.1.1 and 4.1.2
 675
 676 * Bug fixes.
 677
 678
 679 Changes between GMP version 4.1 and 4.1.1
 680
 681 * Bug fixes.
 682 * New systems supported: NetBSD and OpenBSD sparc64.
 683
 684
 685 Changes between GMP version 4.0.1 and 4.1
 686
 687 * Bug fixes.
 688 * Speed improvements.
 689 * Upwardly binary compatible with 4.0, 4.0.1, and 3.x versions.
 690 * Asymptotically fast conversion to/from strings (mpz, mpq, mpn levels), but
 691   also major speed improvements for tiny operands.
 692 * mpn_get_str parameter restrictions relaxed.
 693 * Major speed improvements for HPPA 2.0 systems.
 694 * Major speed improvements for UltraSPARC systems.
 695 * Major speed improvements for IA-64 systems (but still sub-optimal code).
 696 * Extended test suite.
 697 * mpfr is back, with many bug fixes and portability improvements.
 698 * New function: mpz_ui_sub.
 699 * New functions: mpz_export, mpz_import.
 700 * Optimization for nth root functions (mpz_root, mpz_perfect_power_p).
 701 * Optimization for extended gcd (mpz_gcdext, mpz_invert, mpn_gcdext).
 702 * Generalized low-level number format, reserving a `nails' part of each
 703   limb.  (Please note that this is really experimental; some functions
 704   are likely to compute garbage when nails are enabled.)
 705 * Nails-enabled Alpha 21264 assembly code, allowing up to 75% better
 706   performance.  (Use --enable-nails=4 to enable it.)
 707
 708
 709 Changes between GMP version 4.0 and 4.0.1
 710
 711 * Bug fixes.
 712
 713
 714 Changes between GMP version 3.1.1 and 4.0
 715
 716 * Bug fixes.
 717 * Speed improvements.
 718 * Upwardly binary compatible with 3.x versions.
 719 * New CPU support: IA-64, Pentium 4.
 720 * Improved CPU support: 21264, Cray vector systems.
 721 * Support for all MIPS ABIs: o32, n32, 64.
 722 * New systems supported: Darwin, SCO, Windows DLLs.
 723 * New divide-and-conquer square root algorithm.
 724 * New algorithms chapter in the manual.
 725 * New malloc reentrant temporary memory method.
 726 * New C++ class interface by Gerardo Ballabio (beta).
 727 * Revamped configure, featuring ABI selection.
 728 * Speed improvements for mpz_powm and mpz_powm_ui (mainly affecting small
 729   operands).
 730 * mpz_perfect_power_p now properly recognizes 0, 1, and negative perfect
 731   powers.
 732 * mpz_hamdist now supports negative operands.
 733 * mpz_jacobi now accepts non-positive denominators.
 734 * mpz_powm now supports negative exponents.
 735 * mpn_mul_1 operand overlap requirements relaxed.
 736 * Float input and output uses locale specific decimal point where available.
 737 * New gmp_printf, gmp_scanf and related functions.
 738 * New division functions: mpz_cdiv_q_2exp, mpz_cdiv_r_2exp, mpz_divexact_ui.
 739 * New divisibility tests: mpz_divisible_p, mpz_divisible_ui_p,
 740   mpz_divisible_2exp_p, mpz_congruent_p, mpz_congruent_ui_p,
 741   mpz_congruent_2exp_p.
 742 * New Fibonacci function: mpz_fib2_ui.
 743 * New Lucas number functions: mpz_lucnum_ui, mpz_lucnum2_ui.
 744 * Other new integer functions: mpz_cmp_d, mpz_cmpabs_d, mpz_get_d_2exp,
 745   mpz_init2, mpz_kronecker, mpz_lcm_ui, mpz_realloc2.
 746 * New rational I/O: mpq_get_str, mpq_inp_str, mpq_out_str, mpq_set_str.
 747 * Other new rational functions: mpq_abs, mpq_cmp_si, mpq_div_2exp,
 748   mpq_mul_2exp, mpq_set_f.
 749 * New float tests: mpf_integer_p, mpf_fits_sint_p, mpf_fits_slong_p,
 750   mpf_fits_sshort_p, mpf_fits_uint_p, mpf_fits_ulong_p, mpf_fits_ushort_p.
 751 * Other new float functions: mpf_cmp_d, mpf_get_default_prec, mpf_get_si,
 752   mpf_get_ui, mpf_get_d_2exp.
 753 * New random functions: gmp_randinit_default, gmp_randinit_lc_2exp_size.
 754 * New demo expression string parser (see demos/expr).
 755 * New preliminary perl interface (see demos/perl).
 756 * Tuned algorithm thresholds for many more CPUs.
 757
 758
 759 Changes between GMP version 3.1 and 3.1.1
 760
 761 * Bug fixes for division (rare), mpf_get_str, FFT, and miscellaneous minor
 762   things.
 763
 764
 765 Changes between GMP version 3.0 and 3.1
 766
 767 * Bug fixes.
 768 * Improved `make check' running more tests.
 769 * Tuned algorithm cutoff points for many machines.  This will improve speed for
 770   a lot of operations, in some cases by a large amount.
 771 * Major speed improvements: Alpha 21264.
 772 * Some speed improvements: Cray vector computers, AMD K6 and Athlon, Intel P5
 773   and Pentium Pro/II/III.
 774 * The mpf_get_prec function now works as it did in GMP 2.
 775 * New utilities for auto-tuning and speed measuring.
 776 * Multiplication now optionally uses FFT for very large operands.  (To enable
 777   it, pass --enable-fft to configure.)
 778 * Support for new systems: Solaris running on x86, FreeBSD 5, HP-UX 11, Cray
 779   vector computers, Rhapsody, Nextstep/Openstep, MacOS.
 780 * Support for shared libraries on 32-bit HPPA.
 781 * New integer functions: mpz_mul_si, mpz_odd_p, mpz_even_p.
 782 * New Kronecker symbol functions: mpz_kronecker_si, mpz_kronecker_ui,
 783   mpz_si_kronecker, mpz_ui_kronecker.
 784 * New rational functions: mpq_out_str, mpq_swap.
 785 * New float functions: mpf_swap.
 786 * New mpn functions: mpn_divexact_by3c, mpn_tdiv_qr.
 787 * New EXPERIMENTAL function layer for accurate floating-point arithmetic, mpfr.
 788   To try it, pass --enable-mpfr to configure.  See the mpfr subdirectory for
 789   more information; it is not documented in the main GMP manual.
 790
 791
 792 Changes between GMP version 3.0 and 3.0.1
 793
 794 * Memory leaks in gmp_randinit and mpz_probab_prime_p fixed.
 795 * Documentation for gmp_randinit fixed.  Misc documentation errors fixed.
 796
 797
 798 Changes between GMP version 2.0 and 3.0
 799
 800 * Source level compatibility with past releases (except mpn_gcd).
 801 * Bug fixes.
 802 * Much improved speed thanks to both host independent and host dependent
 803   optimizations.
 804 * Switch to autoconf/automake/libtool.
 805 * Support for building libgmp as a shared library.
 806 * Multiplication and squaring using 3-way Toom-Cook.
 807 * Division using the Burnikel-Ziegler method.
 808 * New functions computing binomial coefficients: mpz_bin_ui, mpz_bin_uiui.
 809 * New function computing Fibonacci numbers: mpz_fib_ui.
 810 * New random number generators: mpf_urandomb, mpz_rrandomb, mpz_urandomb,
 811   mpz_urandomm, gmp_randclear, gmp_randinit, gmp_randinit_lc_2exp,
 812   gmp_randseed, gmp_randseed_ui.
 813 * New function for quickly extracting limbs: mpz_getlimbn.
 814 * New functions performing integer size tests: mpz_fits_sint_p,
 815   mpz_fits_slong_p, mpz_fits_sshort_p, mpz_fits_uint_p, mpz_fits_ulong_p,
 816   mpz_fits_ushort_p.
 817 * New mpf functions: mpf_ceil, mpf_floor, mpf_pow_ui, mpf_trunc.
 818 * New mpq function: mpq_set_d.
 819 * New mpz functions: mpz_addmul_ui, mpz_cmpabs, mpz_cmpabs_ui, mpz_lcm,
 820   mpz_nextprime, mpz_perfect_power_p, mpz_remove, mpz_root, mpz_swap,
 821   mpz_tdiv_ui, mpz_tstbit, mpz_xor.
 822 * New mpn function: mpn_divexact_by3.
 823 * New CPU support: DEC Alpha 21264, AMD K6 and Athlon, HPPA 2.0 and 64,
 824   Intel Pentium Pro and Pentium-II/III, Sparc 64, PowerPC 64.
 825 * Almost 10 times faster mpz_invert and mpn_gcdext.
 826 * The interface of mpn_gcd has changed.
 827 * Better support for MIPS R4x000 and R5000 under Irix 6.
 828 * Improved support for SPARCv8 and SPARCv9 processors.
 829
 830
 831 Changes between GMP version 2.0 and 2.0.2
 832
 833 * Many bug fixes.
 834
 835
 836 Changes between GMP version 1.3.2 and 2.0
 837
 838 * Division routines in the mpz class have changed.  There are three classes of
 839   functions, that rounds the quotient to -infinity, 0, and +infinity,
 840   respectively.  The first class of functions have names that begin with
 841   mpz_fdiv (f is short for floor), the second class' names begin with mpz_tdiv
 842   (t is short for trunc), and the third class' names begin with mpz_cdiv (c is
 843   short for ceil).
 844
 845   The old division routines beginning with mpz_m are similar to the new
 846   mpz_fdiv, with the exception that some of the new functions return useful
 847   values.
 848
 849   The old function names can still be used.  All the old functions names will
 850   now do floor division, not trunc division as some of them used to.  This was
 851   changed to make the functions more compatible with common mathematical
 852   practice.
 853
 854   The mpz_mod and mpz_mod_ui functions now compute the mathematical mod
 855   function.  I.e., the sign of the 2nd argument is ignored.
 856
 857 * The mpq assignment functions do not canonicalize their results.  A new
 858   function, mpq_canonicalize must be called by the user if the result is not
 859   known to be canonical.
 860 * The mpn functions are now documented.  These functions are intended for
 861   very time critical applications, or applications that need full control over
 862   memory allocation.  Note that the mpn interface is irregular and hard to
 863   use.
 864 * New functions for arbitrary precision floating point arithmetic.  Names
 865   begin with `mpf_'.  Associated type mpf_t.
 866 * New and improved mpz functions, including much faster GCD, fast exact
 867   division (mpz_divexact), bit scan (mpz_scan0 and mpz_scan1), and number
 868   theoretical functions like Jacobi (mpz_jacobi) and multiplicative inverse
 869   (mpz_invert).
 870 * New variable types (mpz_t and mpq_t) are available that makes syntax of
 871   mpz and mpq calls nicer (no need for & before variables).  The MP_INT and
 872   MP_RAT types are still available for compatibility.
 873 * Uses GNU configure.  This makes it possible to choose target architecture
 874   and CPU variant, and to compile into a separate object directory.
 875 * Carefully optimized assembly for important inner loops.  Support for DEC
 876   Alpha, Amd 29000, HPPA 1.0 and 1.1, Intel Pentium and generic x86, Intel
 877   i960, Motorola MC68000, MC68020, MC88100, and MC88110, Motorola/IBM
 878   PowerPC, National NS32000, IBM POWER, MIPS R3000, R4000, SPARCv7,
 879   SuperSPARC, generic SPARCv8, and DEC VAX.  Some support also for ARM,
 880   Clipper, IBM ROMP (RT), and Pyramid AP/XP.
 881 * Faster.  Thanks to the assembler code, new algorithms, and general tuning.
 882   In particular, the speed on machines without GCC is improved.
 883 * Support for machines without alloca.
 884 * Now under the LGPL.
 885
 886 INCOMPATIBILITIES BETWEEN GMP 1 AND GMP 2
 887
 888 * mpq assignment functions do not canonicalize their results.
 889 * mpz division functions round differently.
 890 * mpz mod functions now really compute mod.
 891 * mpz_powm and mpz_powm_ui now really use mod for reduction.