最佳平台无关π常数？

Question

我知道你可以用：

#define _USE_MATH_DEFINES

然后：

M_PI

得到常数π。但是，如果我正确地记住(欢迎注释)，这是编译器/平台依赖的。那么，当我将pi常量从Linux移植到其他系统时，最可靠的使用方法是什么呢？

我知道我可以定义一个float/double，然后自己将它设置为一个圆形pi值，但是我非常想知道是否有一个指定的机制。

Answer 1

会见C++有一篇关于生成pi：C++和π的不同选项的文章--他们讨论了来自卡马奇的一些选项，后者不是独立于平台的：

double pi = M_PI;
std::cout << pi << std::endl;

来自助推

std::cout << boost::math::constants::pi<double>() << std::endl

并且使用阿坦，从SchighSchagh指出这并不是独立于平台的那一刻起就移除了removed：

 double const_pi() { return std::atan(1)*4; }

我将所有的方法聚集到一个实例化中。

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <boost/math/constants/constants.hpp>

double piFunc() { return std::atan(1)*4; }

int main()
{
    double pi = M_PI;
    std::cout << pi << std::endl;
    std::cout << boost::math::constants::pi<double>() << std::endl ;
    std::cout << piFunc() << std::endl;
}

C++2a pi_v

在C++2a中，我们应该得到V

#include <numbers>
#include <iostream>

int main() {
     std::cout<< std::numbers::pi_v<double> <<"\n";
}

Answer 2

下面的函数计算pi时完全不依赖任何库。

而且，其结果的类型是一个模板参数。

Platform ueber独立性受到了一点抑制，因为它只适用于固定精度的小数类型--计算值需要在2次迭代中收敛并保持不变。

因此，如果您指定了某种任意精度的rational或浮点类，它将根据需要自动提高其精度，那么对该函数的调用就不会很好地结束。

#include <iostream>
#include <iomanip>

namespace golf {
    template <typename T> inline T calc_pi() {
        T sum=T(0), k8=T(0), fac=T(1);
        for(;;) {
            const T next = 
                sum + fac*(T(4)/(k8+T(1))-T(2)/(k8+T(4))-T(1)/(k8+T(5))-T(1)/(k8+T(6)));
            if(sum == next) return sum;
            sum=next;
            fac /= T(16);
            k8  += T(8);
    }   }
    static const auto PI = calc_pi<double>();
}

int main() {
    std::cout << std::setprecision(16) << golf::PI << std::endl;
    return 0;
}