我想在一些c++程序中使用PI常数和三角函数。我得到三角函数包含<math。h>。然而,在这个头文件中似乎没有PI的定义。
如何获得PI而不手动定义它?
我想在一些c++程序中使用PI常数和三角函数。我得到三角函数包含<math。h>。然而,在这个头文件中似乎没有PI的定义。
如何获得PI而不手动定义它?
当前回答
我会这么做
template<typename T>
T const pi = std::acos(-T(1));
or
template<typename T>
T const pi = std::arg(-std::log(T(2)));
我不会把π输入到你需要的精度。这到底是什么意思?你需要的精度是T的精度,但是我们对T一无所知。
你可能会说:What are You talking about?T是float, double或long double。因此,只需输入long double的精度,即。
template<typename T>
T const pi = static_cast<T>(/* long double precision π */);
但是你真的知道在未来的标准中不会有比long double精度更高的新的浮点类型吗?你不。
这就是为什么第一个解很漂亮。可以肯定的是,这个标准将会使三角函数过载而产生一种新的类型。
请不要说三角函数在初始化时的计算是性能损失。
其他回答
M_PI, M_PI_2, M_PI_4等值不是标准的c++,因此constexpr似乎是更好的解决方案。不同的const表达式可以计算相同的pi,它关心我是否他们(所有)提供了完整的精度。c++标准没有明确提到如何计算圆周率。因此,我倾向于手动定义圆周率。我想分享下面的解决方案,它支持圆周率的所有分数的完全准确。
#include <ratio>
#include <iostream>
template<typename RATIO>
constexpr double dpipart()
{
long double const pi = 3.14159265358979323846264338327950288419716939937510582097494459230781640628620899863;
return static_cast<double>(pi * RATIO::num / RATIO::den);
}
int main()
{
std::cout << dpipart<std::ratio<-1, 6>>() << std::endl;
}
在一些(特别是旧的)平台上(参见下面的评论),您可能需要这样做
#define _USE_MATH_DEFINES
然后包含必要的头文件:
#include <math.h>
PI的值可以通过:
M_PI
在我的math.h(2014)中,它被定义为:
# define M_PI 3.14159265358979323846 /* pi */
但请检查math.h以获得更多信息。摘自“旧”math.h(2009年):
/* Define _USE_MATH_DEFINES before including math.h to expose these macro
* definitions for common math constants. These are placed under an #ifdef
* since these commonly-defined names are not part of the C/C++ standards.
*/
然而:
在更新的平台上(至少在我的64位Ubuntu 14.04上),我不需要定义_use_math_definitions 在(最近的)Linux平台上,GNU扩展也提供了长double值: #定义M_PIl 3.141592653589793238462643383279502884L /* pi */
我会这么做
template<typename T>
T const pi = std::acos(-T(1));
or
template<typename T>
T const pi = std::arg(-std::log(T(2)));
我不会把π输入到你需要的精度。这到底是什么意思?你需要的精度是T的精度,但是我们对T一无所知。
你可能会说:What are You talking about?T是float, double或long double。因此,只需输入long double的精度,即。
template<typename T>
T const pi = static_cast<T>(/* long double precision π */);
但是你真的知道在未来的标准中不会有比long double精度更高的新的浮点类型吗?你不。
这就是为什么第一个解很漂亮。可以肯定的是,这个标准将会使三角函数过载而产生一种新的类型。
请不要说三角函数在初始化时的计算是性能损失。
你可以用它:
#define _USE_MATH_DEFINES // for C++
#include <cmath>
#define _USE_MATH_DEFINES // for C
#include <math.h>
在标准C/ c++中没有定义数学常数。要使用它们,必须首先定义_use_math_definitions,然后包括cmath或math.h。
标准c++没有圆周率的常数。
许多c++编译器在cmath中定义M_PI(或在math.h中定义C)作为一个非标准扩展。在看到它之前,您可能必须#define _use_math_definitions。