c++标准库中没有这样的函数吗？
不，很不幸没有。
在C库math.h中，有一个sincos函数
在Linux上，它可以作为GNU Extension使用。这在C中也不是标准的。

只需分别使用sin和cos并打开优化。C编译器非常擅长优化，他们可能会意识到你正在计算同一个变量的正弦和余弦。如果你想确保sure，你可以检查生成的程序集（对于gcc使用-S选项），看看它生成了什么。
编译器可能会优化任何对sin或cos的调用，而只使用SSE指令来计算它。我不确定SSE是否有sincos操作码，但即使单独计算它们也比调用任何编译器不会优化的sincos函数快。

虽然没有标准的C++库函数，但你可以很快地定义一个模板函数：

template <class S>
std::pair<S,S> sincos(S arg) { return { std::sin(arg), std::cos(arg) }; }

然后你可以在一行中得到结果（使用C++ 17）：

auto [s, c] = sincos(arg);

如果您经常这样做，它会非常方便，节省空间，并且是自文档化的，所以我强烈推荐它。如果您担心性能问题，请不要担心。当使用优化编译时，它应该产生与单独调用sin和cos完全相同的代码。您可以在以下测试代码中确认clang++ -std=c++17 -S -o - -c -O3 sincos.cpp的情况：

#include <cmath>
#include <utility>
#include <iostream>

template <class S>
std::pair<S,S> sincos(S arg) { return { std::sin(arg), std::cos(arg) }; }

void testPair(double a) {
    auto [s,c] = sincos(a);
    std::cout << s << ", " << c << '\n';
}

void testSeparate(double a) {
    double s = std::sin(a);
    double c = std::cos(a);
    std::cout << s << ", " << c << '\n';
}

在使用clang的MacOS上，两个测试函数都编译为调用___sincos_stret执行组合计算的完全相同的程序集（减去名称更改）（参见https://stackoverflow.com/a/19017286/973580）。

没有这样的内置标准函数。下面是一次计算sincos的直接汇编代码（gcc语法）
这仅在需要80位精度时。x87指令没有矢量化，因此除非需要long double（实际上使用了80位），否则它不会提高性能。即使这样，单独的sinl和cosl也将被优化为如下结果。

这不是一个好的实践（在大多数情况下，既不是直接使用汇编也不是使用x87）..但这是一个有趣的练习，所以这里是结果。

long double input = 5L;

long double sin = input;
long double cos = 0L;
__asm__ (
    "fldt %0;"
    "fsincos;" // sincos in one instruction
    "fstpt %1;"
    "fstpt %0;"
    : "+m" (sin), "+m" (cos)
);
printf("sin %.19Lf cos %.19Lf \n", sin, cos);

相反，你可以使用这个函数，它只使用std：：cos和std：：sqrt（还没有实际测试过，它可能不工作）

template <typename T>
constexpr inline static void sincos(const T &x, T* sin, T* cos) {
    (*cos) = std::cos(x);
    (*sin) = std::sqrt(static_cast<T>(1) - *cos**cos);
    if ((int)(x / M_PI) & 1) (*sin) = -(*sin);
}