Question

现在how to parse a string for magnitude and physical unit的问题已经解决了，接下来的问题是，如何最好地将这两者组合在一起，一方面不会花费太多的性能，另一方面又会花费太多手增加了单位验证。

为了明确我的意思，以两个速度v = 5 m/s和u = 10 mph为例。 previous question已经负责将所有内容转换为SI units（因此，会因此而不会crash another Mars mission。所以在内部可以有例如元组v = (5, m/s)和u = (4.4704, m/s)，输出例程将负责使用首选单位进行输出。在两者上应用单元兼容操作时，例如另外，或者减去它们的方块是有效的，像v - 1/u这样的其他人是完整的，完全是胡说八道。但是如何最好地实施呢？到目前为止我考虑过的一些可能性：

别。由于内部仅使用SI单位，因此可能明显适用哪些单位。但如果公式变得更加复杂，忽视这些信息很可能成为错误的来源
子类tuple并覆盖所有有效操作，前置单元一致性检查。听起来很有趣......
将值存储为sympy.core.mul.Mul s的大小乘以sympy.physics.unit.Unit的{有意义函数'，例如v = 5*unit.m/unit.s。我不希望这有很好的表现，而且我还是要检查一个操作的结果是否仍然是magnitude * unit形式。
将numpy.array与另一个sympy.physics.unit.Unit条目一起使用，该条目已实现了元素运算。这仍然需要事后进行手动单位一致性检查（例如m+m=2m也需要处理......）
子类numpy.array而不是tuple，在调用数组上的super - 运算符之前覆盖运算符前面的单元一致性检查，而不用< / em>单位。也许一些__getattribute__魔法可以简化这一点，因为所有有效的操作都已经实现了大小和单位......

这些解决方案中的一个是好/ pythonic吗？或者还有其他什么方式？处理这个问题的图书馆是否已经存在？

编辑请注意，这不应限于标量值;向量，矩阵（甚至可能sympy.Symbol s）也应该起作用

Answer 1

使用Magnitude库：

from magnitude import mg

m = mg(5, 'kg')
a = mg(9.82, 'm/s2')
f = m * a
print f, f == mg(49.1, 'N')

u = mg(70, 'km/h')
g = mg(9.82, 'm/s2')
s = (u**2) / (2*g)
print s, s > mg(10, 'm')

当单位不匹配时会发生有趣的事情：

>>> m = mg(5, 'kg')
>>> a = mg(9.82, 'm/s')
>>> f = m * a
>>> print f, f == mg(49.1, 'N')
MagnitudeError: Incompatible units in comparison: [1, -2, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0] and [1, -1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0]

也许不是最好的错误消息，但它会有效地阻止您以错误的方式处理值。

如何pythonically tuple量级和物理单位？

1 个答案: