Performance 为什么atan2（y，x）的计算速度比arcsin或arccos快？

我已经读到，当我知道Y和X时，最好计算

atan2（Y，X）

来获得角度，而不是使用单个值与asin和acos。我试图深入研究

math.h

lib，但没有找到任何公式

有人能解释一下为什么atan2更好吗

theta = atan2(y,x);

这比：

float in = 1.0/sqrt(x*x+y*y);
theta = acos(x*in);
if(y<0)
    theta = -acos(x*in);
else
    theta = acos(y*in);

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更简单，可能比atan2更快。但同样，速度随着实现的不同而不同。atan2可能使用acos和asin实现，也可能不使用，或者使用更快的算法。

我猜您正在比较两段代码，它们看起来大致如下：

angle = atan2(x, y);

及

（我假设是C代码）

第一部分直接计算您需要的内容，而第二部分以一种迂回的方式进行计算——很自然地，第一部分会更快（除非

atan2

实现包含第二个代码示例的一些变体）

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此外，

atan

是一个相当“原始”的函数，它“感觉”比“acos”或“asin”更为通用，因此，我希望

acos

的旧实现在内部使用

atan2

。此外，我对SSE了解不够，但期望SSE实现

atan2

，即使只是为了与x87兼容，也是合理的。

好吧，有明显的原因说明

atan2

更好：你不需要先计算商，一个变量为零或接近零不会有任何问题，您不必调整输出以进入正确的半圆……顺便说一句，当您提出问题时，发布代码通常是好的。这样人们就不必猜测，而且可以提供更好的答案。另外，最好为代码的语言添加一个标记。这将使该语言的专家更容易发现您的问题。您可以将您的问题包含在代码中。

angle = atan2(x, y);

angle = acos(x / sqrt(x * x + y * y));