C ++ 11、14、17、または20は、piの標準定数を導入しますか？

CとC ++のpiの数値にはかなりばかげた問題があります。私が知る限り、でM_PI定義されてmath.hいることは、どの規格でも要求されていません。

新しいC ++標準では、標準ライブラリに複雑な数学の多くが導入されました-双曲線関数、std::hermiteおよびstd::cyl_bessel_i、さまざまな乱数ジェネレータなど。

「新しい」標準のいずれかがパイの定数をもたらしましたか？そうでない場合-なぜですか？この複雑な数学はそれなしでどのように機能しますか？

私はC ++のpiに関する同様の質問を認識しています（それらは数年前のものであり、標準から古くなっています）; 問題の現状を知りたいのですが。

なぜ C ++にはまだpi定数がないのに、もっと複雑な数学がたくさんあるのか、という理由にも非常に興味があります。

UPD：自分でpiを4 * atan（1）またはacos（1）またはdouble pi = 3.14として定義できることを知っています。承知しました。しかし、なぜ2018年に私はまだそれをしなければならないのですか？標準の数学関数はpiなしでどのように機能しますか？

UPD2：2019年7月にケルンで開催されたC ++委員会のこの出張レポートによると、提案P0631（数学定数）がC ++ 20に受け入れられました。つまり、ついに標準ライブラリに数piが含まれるようになります！

C ++ 17までの piは、言語に導入された定数ではなく、首の痛みです。

私はブーストを使用していて、128ビットでも十分に大きい小数点以下の桁数でpiを定義しているので、幸いですlong double。

Boostを使用しない場合は、自分でハードコーディングしてください。三角関数でそれを定義することは魅力的ですが、そうすることはできませんconstexpr。三角関数の精度はまた、任意の標準Iのノウハウによって保証されていない（CF。std::sqrt）ので、本当にあなたがそのような機能に頼る確かに危険な地面の上にあります。

メタプログラミングを使用constexprしてpiの値を取得する方法があります。http：//timmurphy.org/2013/06/27/template-metaprogramming-in-c/を参照してください

C ++ 20からいくつかの朗報。そこであるためdefininition piは。C ++ 20は、いくつかの数学定数をに追加し<numbers>ます。例えば、std::numbers::piあるdoubleタイプ。

リファレンス：https : //en.cppreference.com/w/cpp/numeric/constants

他の人は言っていませんstd::piが、正確なPI値が必要な場合は使用できます：

constexpr double pi = std::acos(-1);

これはC ++の実装がからPIの正しく丸めた値生成することを前提としacos(-1.0)、共通だが保証するものではありません。

そうではありませんconstexprが、実際には、gccやclangなどの最適化コンパイラがコンパイル時に評価します。constただし、オプティマイザが適切に機能することを宣言することが重要です。

C ++ 20までは、いいえ、どの標準もpi（π）を表す定数を導入していません。あなたのコードで数を概算することができます：

constexpr double pi = 3.14159265358979323846;

例えば、C＃などの他の言語は持っている定数は自分たちのライブラリに宣言しました。

更新： C ++ 20以降、実際piに<numbers>ヘッダー内で宣言された定数があります。次の方法でアクセスしますstd::numbers::pi。

M_PI言語標準ではない場合でも「標準」によって定義されます：X / Open System Interfaces拡張機能を備えたPOSIX（これは非常に一般的にサポートされ、公式のUNIXブランド化に必要です）。

それは（まだ）C ++ 20で何ができるかは定かではありませんが、あなたが尋ねたので：それはおそらくそのような定数を持つでしょう。このペーパーは、C ++ 20機能の最終ラウンド（2019年8月の委員会ドラフト用）にマージされました。

具体的には、std::numbers::pi（タイプdouble）と、異なる浮動小数点タイプが必要な場合に使用できる変数テンプレートの両方がありますstd::numbers::pi_v<float>。定数の完全なリストは[numbers.syn]にあります。

ドメイン全体に広く適用できるpiを定義する明確なタイプがないため、これは明らかに良いアイデアではありません。

もちろん、Piは無理数なので、どの C ++型でも正しく表すことができません。したがって、自然なアプローチは、利用可能な最大の浮動小数点型でそれを定義することであると主張するかもしれません。ただし、最大の標準浮動小数点型のサイズはlong doubleC ++標準では定義されていないため、定数の値はシステムによって異なります。さらに悪いことに、作業タイプがこの最大タイプではないプログラムの場合、piの使用ごとにパフォーマンスコストがかかるため、piの定義は不適切です。

また、プログラマーがpiの値を見つけて、使用に適した独自の定数を定義することは簡単です。そのため、数学ヘッダーに含めることには大きな利点はありません。

編集-物議を醸すことが判明したため、必要な用語を削除します。それは絶対的な用語のあまりにも多くです。

C ++は大きくて複雑な言語です。そのため、標準委員会には強く必要なものだけが含まれています。Boostのように、非言語の標準ライブラリにできる限り任せます。
boost :: math :: constants