如何在c++中使用圆周率常数

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

我不喜欢#定义，因为它们是零类型安全的简单文本替换。如果省略括号，它们也会在使用表达式时引起问题。

#define T_PI 2*PI

真的应该

#define T_PI (2*PI)

我目前对这个问题的解决方案是使用常量的硬编码值，例如my_constants.hxx

namespace Constants {
    constexpr double PI = 3.141... ;
}

但是我没有硬编码这些值(因为我也不喜欢这种方法)，而是使用一个单独的Fortran程序来编写这个文件。我使用Fortran是因为它完全支持四精度(VisualStudio上的c++不支持)，三角函数是c++的constexpr等价函数。如。

real(8), parameter :: pi = 4*atan(1.0d0)

毫无疑问，其他语言也可以用来做同样的事情。

其他回答

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。

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。

我不喜欢#定义，因为它们是零类型安全的简单文本替换。如果省略括号，它们也会在使用表达式时引起问题。

#define T_PI 2*PI

真的应该

#define T_PI (2*PI)

我目前对这个问题的解决方案是使用常量的硬编码值，例如my_constants.hxx

namespace Constants {
    constexpr double PI = 3.141... ;
}

real(8), parameter :: pi = 4*atan(1.0d0)

毫无疑问，其他语言也可以用来做同样的事情。

我会这么做

template<typename T>
T const pi = std::acos(-T(1));

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。

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