units：实时处理测量单位转换-优快云博客

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units：实时处理测量单位转换

units A run-time C++ library for working with units of measurement and conversions between them and with string representations of units and measurements 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/units/units

项目介绍

units 是一个功能强大的开源库，旨在为运行时处理测量单位提供支持，包括从字符串转换到标准单位集以及反向转换。units 库提供了一系列类型和操作，用于处理用户输入和输出的单位，使得在处理不同学科中的单位时更加灵活和方便。

units 库最初是为 LLNL/GridDyn 和 HELICS 开发设计的，目前正处于接近完成的开发阶段。尽管其命名空间、函数名称和代码组织可能会发生变化，但目前已经相对稳定。units 提供了完整的文档支持，并且通过 Pypi 提供了 Python 的包装器。

项目技术分析

units 库通过提供一组类型来支持单位和测量操作，这些类型包括单位类型和测量类型，以及用户输入和输出时所需的操作。units 库的核心特点如下：

字符串转换：units 能够将用户输入的字符串形式单位转换为内部表示，并在输出时转换回字符串。
数学操作：units 支持在单位和测量上进行数学运算，其中许多操作是 constexpr 形式的。
广泛的单位支持：units 支持多种科学和非科学领域的单位，并能够进行同类单位间的转换以及一些典型的不相似类型之间的转换。

units 库采用运行时处理的方式，这意味着在编译时并不检查单位类型，而是在运行时处理单位和单位转换。这种设计使得 units 在处理未知编译时单位时更为灵活。

项目及技术应用场景

units 库的主要应用场景包括：

用户输入输出转换：在用户与系统的交互中，经常需要将用户输入的带有单位的字符串转换为程序内部的标准单位，以及将内部计算结果转换回用户熟悉的单位。
科学计算：在科学研究和工程计算中，经常需要处理各种不同的单位，units 库可以简化这一过程。
数据分析：在处理来自不同来源的数据时，可能需要统一单位，以便进行有效的数据分析和比较。

项目特点

units 库具有以下显著特点：

灵活的单位表示：units 库使用紧凑的类型表示单位（不超过8字节），可以有效地在运行时传递和处理。
支持自定义单位：units 允许用户定义任意单位，并支持用户定义单位与其他单位之间的转换。
适用于多种场景：units 支持多种科学和非科学领域的单位，包括但不限于物理学、工程学、金融等领域。
易于使用：units 提供了简洁的API和文档，使得开发者可以快速上手并集成到自己的项目中。

以下是 units 库的基本用法示例：

#include <units/units.hpp>

double GetInputValueAs(const std::string &input, precise_units out)
{
   auto meas = measurement_from_string(input);
   return meas.value_as(out);
}

如果转换无效，返回值将是一个特殊的常量 constants::invalid_conversion 或 Nan，可以通过 std::isnan 进行检查。

在实际应用中，units 库能够有效简化单位的处理过程，提高开发效率，并降低因单位转换错误导致的潜在风险。units 的开源特性和活跃的开发社区也为其提供了不断改进和扩展的可能性。

总结来说，units 库是一个强大的工具，适用于需要处理多种单位和测量场景的工程项目，它的灵活性和广泛的支持使其成为一个值得推荐的开源项目。

创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考