Comment utiliser la constante PI en C++

Question

Je veux utiliser la constante PI et les fonctions trigonométriques dans un programme C++. J'obtiens les fonctions trigonométriques avec include <math.h> . Cependant, il ne semble pas y avoir de définition de PI dans ce fichier d'en-tête.

Comment puis-je obtenir PI sans le définir manuellement ?

Answer 1

Sur certaines plates-formes (surtout les plus anciennes) (voir les commentaires ci-dessous), vous devrez peut-être

#define _USE_MATH_DEFINES

et ensuite inclure le fichier d'en-tête nécessaire :

#include <math.h>

et la valeur de pi est accessible via :

M_PI

Dans mon math.h (2014), il est défini comme suit :

# define M_PI           3.14159265358979323846  /* pi */

mais vérifiez votre math.h pour en savoir plus. Un extrait de l'"ancien" math.h (en 2009) :

/* 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.
 */

Cependant :

1. sur les plates-formes plus récentes (au moins sur mon Ubuntu 14.04 64 bits), je n'ai pas besoin de définir l'élément _USE_MATH_DEFINES

2. Sur les plateformes Linux (récentes), il existe long double sont également fournies en tant qu'extension GNU :

   # define M_PIl          3.141592653589793238462643383279502884L /* pi */

Answer 2

Pi peut être calculé comme suit atan(1)*4 . Vous pourriez calculer la valeur de cette manière et la mettre en cache.

Answer 3

Vous pouvez également utiliser boost, qui définit les constantes mathématiques importantes avec une précision maximale pour le type demandé (par exemple, float vs double).

const double pi = boost::math::constants::pi<double>();

Consultez le documentation sur le boost pour d'autres exemples.

Answer 4

Plutôt que d'écrire

#define _USE_MATH_DEFINES

Je recommande d'utiliser -D_USE_MATH_DEFINES ou /D_USE_MATH_DEFINES en fonction de votre compilateur.

De cette façon, vous êtes assuré que même si quelqu'un inclut l'en-tête avant vous (et sans #define), vous aurez toujours les constantes au lieu d'une obscure erreur de compilation que vous mettrez des siècles à retrouver.

Answer 5

Je vous recommande de simplement taper pi à la précision dont vous avez besoin. Cela n'ajouterait aucun temps de calcul à votre exécution, et ce serait portable sans utiliser d'en-têtes ou de #defines. Calculer acos ou atan est toujours plus coûteux que d'utiliser une valeur précalculée.

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