概述

math.constants库提供了 π \pi π、 e e e、 2 \sqrt[ ]{2 } 2 等常用的数学常数，支持float、double、long double精度，而且还支持自定义类型以获得更高的精度
math.constants库位于名字空间boost::math，需要包含头文件<boost/math/constants/constants.hpp>，即：

include
using namespace boost::math;

基本用法

math.constants库定义了很多科学计算中用到的常数，精度高达小数点后100位，比较常用的有：

pi : 圆周率 π \pi π
e : 自然对数的底
root_tow : 2 \sqrt[ ]{2 } 2
root_three : 3 \sqrt[ ]{3 } 3
in_two : ln ⁡ 2 \ln{2} ln2

等等，这些都是编译期常数，没有运行时开销，所以运算效率很高

为了方便使用，math.constants库在名字空间boost::math里有定义了三个子名字空间，分别是float_constants、double_constants和long_double_constants，我们可以直接使用这些名字空间里对应的常数。

示例：

#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
#include <boost/math/constants/constants.hpp>
using namespace boost::math;
//
void case1()
{
    cout << std::setprecision(64);         //设置显示精度位64位
    auto a = float_constants::pi * 2 * 2;
    cout << "area \t\t= " << a << endl;
    using namespace double_constants;
    auto x = root_two * root_three;
    cout << "root 2 * 3 \t= " << x << endl;
    cout << "root pi \t= " << root_pi << endl;
    cout << "pi pow e \t= " << pi_pow_e << endl;
}
int main()
{
    case1();
}

在这里插入图片描述

高级用法

math.constants库模仿C++14里的模板变量特性，在boost: $:math:$ :constants里定义了同名的函数模板，可以不必使用名字空间直接指定数值类型。如果我们使用另一个数学库——高精度数据库boost.multiprecision，那么就可以获得比long double还要高的精确度：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <boost/math/constants/constants.hpp>
using namespace boost::math;
#include <boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp>
void case1()
{
    using namespace constants;
    typedef decltype(pi<float>) pi_t;
    assert(is_function<pi_t>::value);  
    assert(pi<float>() == float_constants::pi);  // 函数模板获取pi值
    assert(pi<double>() == double_constants::pi); // double精度
    typedef boost::multiprecision::cpp_dec_float_100 float_100;
    cout << setprecision(100)            // 设置精度位100位
         << pi<float_100>() << endl;   // 100位小数浮点数
}
int main()
{
    case1();
}