Alinear y centrar un listado con dos columnas en una página

Question

Considere el siguiente código tomado deaquípara producir una lista elegante:

% PACKAGES
\documentclass[11pt,a4paper]{book}
\usepackage[top=1in, bottom=1in, left=1in, right=1in]{geometry}
\usepackage{lmodern}
\usepackage{multicol}
\usepackage{lipsum}
\usepackage{xcolor}
\usepackage{tcolorbox}
\tcbuselibrary{skins,listings}
\definecolor{nicedarkgreen}{RGB}{0,127,0}
\definecolor{nicedarkblue}{RGB}{0, 0, 102}

% LISTINGS
\newtcblisting{cpplisting}[1][]{%
  enhanced,
  arc = 0pt,
  outer arc = 0pt,
  colback = blue!5,
  colframe = nicedarkblue,
  listing only,
  fonttitle = \bfseries,
  listing options = {%
    basicstyle=\tiny\ttfamily,
    keywordstyle=\color{blue},
    language = C++,
    commentstyle=\color{nicedarkgreen},
    tabsize=2,
    morekeywords={constexpr},
    multicols = 2,
    numbers = left,
    xleftmargin = 0.5em,
    showstringspaces = false,
  },
  overlay = {%
    \fill[gray!30] 
      (interior.north west)
      rectangle 
      ([xshift = 1.25em]interior.south west);
    \fill[gray!30] 
      ([xshift = -1em]interior.north)
      rectangle 
      ([xshift = 0.25em]interior.south);
    \draw[ultra thick, nicedarkblue]
      ([xshift = -1em]interior.north) -- 
      ([xshift = -1em]interior.south); 
  }
  /utils/exec = {%
    \def\thelstnumber{%
      \texttt{\csname two@digits\endcsname{\the\value{lstnumber}}}}},
  title = {\centering\ttfamily #1}
}

% TEST
\begin{document}
\lipsum[1]
\begin{cpplisting}[An example of C++ file]
// Include
#include <iostream>

// Example
int main()
{
    std::cout<<"Hello World"<<std::endl;
    std::cout<<"This is just an example"<<std::endl;
    std::cout<<"With two columns"<<std::endl;
    return 0;
}
\end{cpplisting}
\end{document}

Con :

• alfa: ancho de texto de una columna
• beta: ancho de la primera columna
• gama: ancho de la segunda columna
• mu: ancho de columna numérica
• nu: distancia entre números y texto
• sigma:mu+nu
• fi: distancia entre el título y la primera línea
• psi: distancia después de la última línea

Se ve muy bien... pero la alineación no lo es y me causa dolores de cabeza... En lugar del resultado actual, quiero:

• beta = gama: mismo ancho total de columna (por lo que la línea azul en el medio corresponderá al centro de la página)
• mu: se debe ajustar para que contenga 3 dígitos (y cuando un número tiene tres dígitos quiero que esté centrado enmu)
• fi = psi: mismo margen superior e inferior

Para conocer exactamente la lógica, sería fantástico si todo eso se pudiera lograr mediante programación usando:

\newlength{...}
\setlength{...}{...}

o algo similar.

¿Cómo lograr esto?

Answer 1

Aquí está el resultado después de más de 3 horas de dudas y experimentaciones. Produce el resultado que quiero para mi fuente/tamaño de fuente particular, pero aún es experimental. Se agradecerían mucho las mejoras para que se ajuste correctamente a diferentes fuentes/tamaños de fuente:

% PACKAGES
\documentclass[11pt,a4paper]{book}
\usepackage[top=1in, bottom=1in, left=1in, right=1in]{geometry}
\usepackage{lmodern}
\usepackage{multicol}
\usepackage{lipsum}
\usepackage{xcolor}
\usepackage{tcolorbox}
\usepackage{layouts}
\usepackage{calc}
\tcbuselibrary{skins,listings}
\definecolor{nicedarkgreen}{RGB}{0,127,0}
\definecolor{nicedarkblue}{RGB}{0, 0, 102}
\definecolor{lstgrey}{RGB}{217, 217, 217}
\definecolor{lstback}{RGB}{242, 242, 255}

% LISTINGS
\newlength{\zerolength}
\setlength{\zerolength}{0em}
\newlength{\tinyheight}
\setlength{\tinyheight}{\totalheightof{\tiny\ttfamily PpQq}}
\newlength{\beforetitle}
\setlength{\beforetitle}{2pt}
\newlength{\numberlength}
\setlength{\numberlength}{\widthof{\tiny\ttfamily 9999}}
\setlength{\numberlength}{0.25\numberlength}
\makeatletter
\def\three@digits#1{\ifnum#1<10 00\else\ifnum#1<100 0\fi\fi\number#1}
\makeatother
\newtcblisting{cpplisting}[1][]{%
  % Frame
  enhanced,
  arc = \zerolength,
  outer arc = \zerolength,
  % Title
  fonttitle = \ttfamily,
  toptitle = \zerolength,
  bottomtitle = \zerolength,
  titlerule = \zerolength,
  toptitle = \beforetitle,
  bottomtitle = \beforetitle,
  % Vertical alignment
  top = -0.5\tinyheight,
  bottom = 0.25\tinyheight,
  % Horizontal alignment
  left = \zerolength,
  right = 1.5\numberlength,
  colback = lstback,
  colframe = nicedarkblue,
  % Contents
  listing only,
  title = {\centering #1},
  listing options = {%
    % Language
    language = C++,
    tabsize=2, 
    basicstyle=\tiny\ttfamily,
    keywordstyle=\color{blue},
    commentstyle=\color{nicedarkgreen},
    morekeywords={constexpr},
    showstringspaces = false,
    % Alignment
    multicols = 2,
    numbers = left,
    numbersep = 2\numberlength, 
    xleftmargin = 5\numberlength,
    framesep = \zerolength,
    aboveskip = \zerolength,
    belowskip = \zerolength,
  },
  overlay = {%
    \fill[lstgrey] (interior.north west) rectangle ([xshift = 5\numberlength] interior.south west);
    \draw[ultra thick, nicedarkblue] ([xshift = \zerolength] interior.north) -- ([xshift = \zerolength] interior.south);
    \fill[lstgrey] (interior.north) rectangle ([xshift = 5\numberlength] interior.south); 
  },
  %/utils/exec = {%
  %  \def\thelstnumber{%
  %    \texttt{\csname three@digits\endcsname{\the\value{lstnumber}}}}}
}

% TEST
\begin{document}
\lipsum[1]
\begin{cpplisting}[An example of a C++ file]
// Include
#include <iostream>

// Example
int main()
{
    std::cout<<"Hello World"<<std::endl;
    std::cout<<"This is just an example"<<std::endl;
    std::cout<<"With two columns"<<std::endl;
    return 0;
}
\end{cpplisting}
\end{document}