获取自定义维度的基本单位

Question

假设我定义了一个新的维度，并沿该维度定义了新的单位。在本例中，我使用货币和虚构汇率，但可以是任何其他定制维度：

import pint 
ureg = pint.UnitRegistry()
Q_ = ureg.Quantity
import io
ctx_def = io.StringIO("""\
EUR = [currency]
DKK = 0.14 EUR
JPY = 0.01 EUR
USD = 0.9 EUR
GBP = 1.1 EUR
""")
ureg.load_definitions(ctx_def)

这里，EUR是基本单位，转换到这个基本单位很好：

Q_(42, "JPY").to_base_units()
# returns 0.42 EUR as expected

我的问题是：给定此单元注册表，并给定自定义维度名称作为输入，即"[currency]"，如何获取基本单元"EUR"？

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如果它是一个内置维度，如[mass]，那么我可以做到这一点（不优雅，但有效）：

ureg.get_base_units(list(ureg.get_compatible_units("[mass]"))[0])[1]
# returns "kilogram"

但是，这个技巧不适用于我的定制维度[currency]：

ureg.get_base_units(list(ureg.get_compatible_units("[currency]"))[0])[1]
# raises:
# KeyError: <UnitsContainer({'[currency]': 1})>

Answer 1

一种选择是只查找所有包含单位的维度，然后选择第一个匹配的维度：

from pint.registry import UnitsContainer

def root_unit(dim):
    uc = UnitsContainer({dim: 1})
    return next(ureg.get_root_units(unit)[1] for unit in ureg if ureg.get_dimensionality(unit) == uc)

print(root_unit('[currency]'))  # EUR
print(root_unit('[mass]'))      # gram

还请注意，单位映射到基础RegistryCache中的维度，存储为ureg._cache。因此，如果您不介意依赖私有成员，您可以在那里进行查找：

In [14]: [k for k, v in ureg._cache.dimensionality.items() if v == UnitsContainer({'[currency]': 1})]
Out[14]:
[<ParserHelper(1, {'EUR': 1})>,
 <ParserHelper(1, {'USD': 1})>,
 <ParserHelper(1, {'DKK': 1})>,
 <ParserHelper(1, {'JPY': 1})>,
 <ParserHelper(1, {'GBP': 1})>]

特别是，将[currency]转化为EUR相当于

def root_unit(dim):
    uc = UnitsContainer({dim: 1})
    return next(ureg.get_root_units(k)[1] for k, v in ureg._cache.dimensionality.items() if v == uc)

ureg._build_cache()
print(root_unit('[currency]'))  # EUR
print(root_unit('[mass]'))      # gram

如果维度本身是RegistryCache.root_units中的一个键，那么这一切都会更简单一些，但仍然可能更糟

不过，请注意必要的ureg._build_cache()：缓存只在加载定义之前构建。从本质上讲，这是公平的，因为它要如何缓存其查找取决于UnitRegistry本身，在实践中也不应该是一个问题，因为它只会因为加载自己的定义而失败，一旦加载自己的定义，那么，您已经在定义本身中找到了所需的信息

但是，在这种情况下似乎确实存在缺陷，因为公开方法的返回值最终取决于注册表的内部状态：

In [26]: ureg.get_compatible_units('EUR')  # Fails
                                     -
KeyError

In [27]: ureg._build_cache()

In [28]: ureg.get_compatible_units('EUR')  # No longer fails
Out[28]: frozenset()