因为官方标准库没有定义常数PI，你必须自己定义它。因此，对于你的问题“如何获得PI而不手动定义它?”的答案是“你没有——或者你依赖于一些特定于编译器的扩展。”如果你不关心可移植性，你可以查看编译器手册。

c++允许你编写

const double PI = std::atan(1.0)*4;

但是这个常数的初始化不能保证是静态的。然而，g++编译器将这些数学函数作为内在函数处理，并能够在编译时计算这个常量表达式。

你可以这样做:

#include <cmath>
#ifndef M_PI
#define M_PI (3.14159265358979323846)
#endif

如果M_PI已经在cmath中定义，那么除了包含cmath之外，它不会做任何其他事情。如果M_PI没有定义(在Visual Studio中就是这种情况)，它会定义它。在这两种情况下，都可以使用M_PI来获取pi的值。

这个圆周率值来自Qt Creator的qmath.h。

我建议你只输入你需要的精度。这不会为您的执行增加计算时间，并且无需使用任何头文件或#define即可移植。计算acos或atan总是比使用预先计算的值更昂贵。

const double PI  =3.141592653589793238463;
const float  PI_F=3.14159265358979f;

我刚刚看到了Danny Kalev写的一篇文章，它为c++ 14及以上版本提供了一个很好的建议。

template<typename T>
constexpr T pi = T(3.1415926535897932385);

我认为这非常酷(尽管我会在其中使用最高精度的PI)，特别是因为模板可以基于类型使用它。

template<typename T>
T circular_area(T r) {
  return pi<T> * r * r;
}
double darea= circular_area(5.5);//uses pi<double>
float farea= circular_area(5.5f);//uses pi<float>

C + + 20 std::数字pi

最后，它来了:http://eel.is/c++draft/numbers

main.cpp

#include <numbers> // std::numbers
#include <iomanip>
#include <iostream>

int main() {
    std::cout << std::fixed << std::setprecision(20);
    std::cout << "float       " << std::numbers::pi_v<float> << std::endl;
    std::cout << "double      " << std::numbers::pi << std::endl;
    std::cout << "long double " << std::numbers::pi_v<long double> << std::endl;
    std::cout << "exact       " << "3.141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944" << std::endl;
}

其中，精确的计算结果为:

echo "scale=60; 4*a(1)" | BC_LINE_LENGTH=0 bc -l

如何使用Bash命令计算pi

编译并运行:

g++-10 -ggdb3 -O0 -std=c++20 -Wall -Wextra -pedantic -o main.out main.cpp
./main.out

输出:

float       3.14159274101257324219
double      3.14159265358979311600
long double 3.14159265358979323851
exact       3.141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944

在Ubuntu 20.04 amd64, GCC 10.2.0上测试

已接受的建议如下:

5.0. “头”(头) 在表[tab: cppp .library.]Headers]，需要添加一个新的<math>头。 […] 命名空间STD { 命名空间math { template<typename T > inline constexpr T pi_v = undefined; Inline constexpr double PI = pi_v<double>;

还有一个std::numbers::e当然:-)如何计算欧拉常数或欧拉驱动在c++ ?

这些常量使用c++ 14变量模板特性:有什么使用例子吗?

在草案的早期版本中，常量位于std::math::pi: http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2019/p0631r7.pdf之下

我通常更喜欢自己定义:const double PI = 2*acos(0.0);因为不是所有的实现都为您提供它。

这个函数是在运行时被调用还是在编译时被静态输出的问题通常不是问题，因为它只会发生一次。