测试品脱单位等效性

Question

如何测试 Pint 中的单位等效性？例如，

nM

相当于

nmol/L

，

L

相当于

dm^3

，但根据 Pint，它们并不相等。我不需要兼容性，Pint 通过

is_compatible_with

方法提供了兼容性。例如，

s

与

ms

兼容，但它们并不等效。

import pint
ureg = pint.UnitRegistry()

nM = ureg.Unit('nM')
nmol_L = ureg.Unit('nmol/L')
m = ureg.Unit('m')
ft = ureg.Unit('ft')

nM == nmol_L  # False
m == ft  # False

nM.is_compatible_with(nmol_L)  # True
m.is_compatible_with(ft)  # True

# What operation does this?
# nM equivalent to nmol  # Should be True
# m equivalent to ft  # Should be False

Answer 1

一种解决方法是将单位转换为数量，取它们的比率，将其降为基本单位，然后测试数量是否无量纲且其数量等于 1。请注意，由于舍入误差，您不能只这样做常规等于；你需要做一个近似等于，并希望你永远不会遇到任何单位几乎完全相同，但不完全相同。

from math import isclose
import pint
ureg = pint.UnitRegistry()

nM = ureg.Unit('nM')
nmol_L = ureg.Unit('nmol/L')
m = ureg.Unit('m')
ft = ureg.Unit('ft')

def is_equivalent(first: pint.Unit, second: pint.Unit):
    ratio = ((1 * first) / (1 * second)).to_base_units()
    return ratio.dimensionless and isclose(ratio.magnitude, 1)

is_equivalent(nM, nmol_L)  # True
is_equivalent(m, ft)  # False

Answer 2

一种解决方法是使用

UnitRegistry.convert(number, current_unit, new_unit)

方法。如果您尝试将 1 从一种单位转换为另一种单位，如果单位相等，结果仍将是 1。如果单位不兼容，它将引发

DimensionalityError

错误。请注意，由于舍入误差，您不能只对 1 执行常规等于；你需要做一个近似等于，并希望你永远不会遇到任何单位几乎完全相同，但不完全相同。

from math import isclose
import pint
ureg = pint.UnitRegistry()

nM = ureg.Unit('nM')
nmol_L = ureg.Unit('nmol/L')
m = ureg.Unit('m')
ft = ureg.Unit('ft')

def is_equivalent(first: pint.Unit, second: pint.Unit):
    try:
        factor = ureg.convert(1, first, second)
    except pint.DimensionalityError:
        return False
    return isclose(factor, 1)

is_equivalent(nM, nmol_L)  # True
is_equivalent(m, ft)  # False

请注意，没有记录表明向

pint.Unit

提供

convert

是合法的。

Answer 3

如何简化为基本单位然后进行比较，例如：

import pint
u = pint.UnitRegistry()    
u('nM').to_base_units() == u('nmol/L').to_base_units()