【发布时间】：2019-10-08 07:06:10
【问题描述】：
我正在尝试使用Ramanujan's 公式计算我的一个大学项目的 pi，用于浮点后的任意位数。对于这项工作，我正在使用 boost::multiprecision 库，它只是我已经安装在我的机器上的 mpfr 和 mpir 的包装器。
到目前为止一切顺利，但我要么遗漏了什么，要么做错了什么，因为我的计算函数（计算公式中总和的每次迭代的函数）不时抛出 StackOverflow exception。 （启动时是一致的）
这就是它的样子
boost::multiprecision::mpf_float calculatePi(int start, int end)
{
boost::multiprecision::mpf_float partition = 0;
for (; start < end; ++start)
{
boost::multiprecision::mpf_float n =
factorial(4 * start) * boost::multiprecision::mpf_float(1103 + 26390 * start);
boost::multiprecision::mpf_float d =
boost::multiprecision::pow(factorial(start), 4) * pow((boost::multiprecision::mpf_float)396, 4 * start); <-- this is where stackoverflow exception is thrown
partition += (n / d);
}
return (2 * boost::multiprecision::sqrt((boost::multiprecision::mpf_float)2) / 9801) * partition;
}
我承认我对整个任意精度计算/转换和库太陌生了，所以我可能会遗漏一些东西。
我不能向你展示完整的调用堆栈，因为它太长了，但是在
之后ParallelPi.exe!boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>::**do_multiplies**<boost::multiprecision::detail::expression<boost::multiprecision::detail::function,boost::multiprecision::detail::number_kind_floating_pointpow_funct<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0> >,boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>,int,void>,boost::multiprecision::detail::function>(const boost::multiprecision::detail::expression<boost::multiprecision::detail::function,boost::multiprecision::detail::number_kind_floating_pointpow_funct<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0> >,boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>,int,void> & e, const boost::multiprecision::detail::function & __formal) Line 1754 C++
然后有 3603 后续调用
ParallelPi.exe!boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>::**operator=**<boost::multiprecision::detail::function,boost::multiprecision::detail::number_kind_floating_pointpow_funct<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0> >,boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>,int,void>(const boost::multiprecision::detail::expression<boost::multiprecision::detail::function,boost::multiprecision::detail::number_kind_floating_pointpow_funct<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0> >,boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>,int,void> & e) Line 216 C++
ParallelPi.exe!boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1><boost::multiprecision::detail::function,boost::multiprecision::detail::number_kind_floating_pointpow_funct<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0> >,boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>,int,void>(const boost::multiprecision::detail::expression<boost::multiprecision::detail::function,boost::multiprecision::detail::number_kind_floating_pointpow_funct<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0> >,boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>,1>,int,void> & e, void * __formal) Line 324 C++
只是在稍后的几个调用中导致stackoverflow异常
ParallelPi.exe!boost::multiprecision::backends::gmp_float<0>::precision() Line 630 C++
听起来很有趣，我不记得在“工作”之前更改了 calculatePi 函数。
你们能帮我弄清楚发生了什么，因为我似乎迷路了吗？
boost::multiprecision::mpf_float 的默认精度是浮点数之后的 150 位，这在以前不是问题（我记得我计算了一些具有 10 000 浮点精度的数字，而不是 SO 或其他）
请求
1.我的阶乘代码
boost::multiprecision::mpf_float factorial(int n)
{
boost::multiprecision::mpf_float fact = 1;
for (int i = 1; i <= n; ++i)
fact *= i;
return fact;
}
【问题讨论】：
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我没有答案，但是您可以通过重用某些术语来大大提高性能。
[(n+1)!]^4 = (n+1)^4 * (n!)^4，396^[4(n+1)] = 394^4 * 396^(4n)。150!^4有超过 1000 位，394^(4n)超过 1500。也许这会隐藏问题。 -
我目前正在制作最愚蠢的解决方案，然后继续进行优化，不过，感谢您的建议，当我达到那一步时，我会记住它。关于数字溢出，我之前没有遇到过这个问题，而且当 start 为 0 时，这发生在循环的第一次迭代中。
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@kuskmen：你对阶乘的定义在哪里？
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可能与您的问题无关，但我建议您使用 mpfr_float 而不是 mpf_float。它还有一个优点是它已经提供了 pi，因此您可以与您的结果进行比较。
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@MarcGlisse 将 mpf_float 更改为 mpfr_float “修复”问题，现在我没有得到 SO 异常，但我想问题仍然悬而未决，为什么 mpf_float 会有 SO
标签： c++ boost gmp mpfr boost-multiprecision