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我正在尝试构建一个函数来对波长到频率转换程序进行内部度量转换，并且一直很难让它正常运行。它超级慢，不会为输出分配正确的标签。如果有人可以提供不同的计算方法或解释发生这种情况的原因以及我所做的任何修复，那将是惊人的！

def convert_SI_l(n):
if n in range( int(1e-12),int(9e-11)):
    return n/0.000000000001, 'pm'
else:
    if n in range(int(1e-10),int(9e-8)):
         return n/0.000000001 , 'nm'
    else:
        if n in range(int(1e-7),int(9e-5)):
            return n/0.000001, 'um'
        else:
            if n in range(int(1e-4),int(9e-3)):
                return n/0.001, 'mm'
            else:
                if n in range(int(0.01), int(0.99)):
                    return n/0.01, 'cm'
                else:
                    if n in range(1,999):
                        return n/1000, 'm'
                    else:
                        if n in range(1000,299792459):
                            return n/1000, 'km'
                        else:
                            return n , 'm'

def convert_SI_f(n):
    if n in range( 1,999):
        return n, 'Hz'
    else:
        if n in range(1000,999999):
             return n/1000 , 'kHz'
        else:
            if n in range(int(1e6),999999999):
                return n/1e6, 'MHz'
            else:
                if n in range(int(1e9),int(1e13)):
                    return n/1e9, 'GHz'
                else:
                    return n, 'Hz'

c=299792458

i=input("Are we starting with a frequency or a wavelength? ( F / L ):  ")

#Error statements
if i.lower() == ("f"):
    True
else:
    if not i.lower() == ("l"):
        print ("Error invalid input")

#Cases 
if i.lower() == ("f"):
    f = float(input("Please input frequency (in Hz):  "))
    size_l = c/f
    print(convert_SI_l(size_l))

if i.lower() == ("l"):
    l = float(input("Please input wavelength (in meters):  "))
    size_f = ( l/c)
    print(convert_SI_f(size_f))
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3 回答 3

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编辑：实际上，range是一个通常用于迭代生成数字的函数。因此，当您编写 时if n in range(min_value, max_value)，此函数会生成所有整数，直到找到匹配项或达到max_value。

该range类型表示不可变的数字序列，通常用于在循环中循环特定次数for。

而不是写：

if n in range(int(1e-10),int(9e-8)):
    return n/0.000000001 , 'nm'

你应该写：

if 1e-10 <= n < 9e-8:
    return n/0.000000001 , 'nm'

另请记住，range仅适用于整数，不适用于浮点数。

更多编辑：

对于您的特定用例，您可以定义 *(value, symbol) 对的字典，如下所示：

import collections

symbols = collections.OrderedDict(
    [(1e-12, u'p'),
     (1e-9, u'n'),
     (1e-6, u'μ'),
     (1e-3, u'm'),
     (1e-2, u'c'),
     (1e-1, u'd'),
     (1e0, u''),
     (1e1, u'da'),
     (1e2, u'h'),
     (1e3, u'k'),
     (1e6, u'M'),
     (1e9, u'G'),
     (1e12, u'T')])

使用该bisect.bisect函数在该有序集合中查找您的值的“插入”点。此插入点可用于获取简化值和要使用的 SI 符号。

例如：

import bisect


def convert_to_si(value):
    if value < 0:
        value, symbol = convert_to_si(-value)
        return -value, symbol
    elif value > 0:
        orders = list(symbols.keys())
        order_index = bisect.bisect(orders, value / 10.0)
        order = orders[min(order_index, len(orders) - 1)]
        return value / order, symbols[order]
    else:
        return value, u""

示范：

for value in [1e-12, 3.14e-11, 0, 2, 20, 3e+9]:
    print(*convert_to_si(value), sep="")

你得到：

1.0p
0.0314n
0
2.0
2.0da
3.0G

您可以根据需要调整此功能……</p>

于 2019-02-18T21:41:47.433 回答
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您使用range()的方式接近于在自然语言中的使用方式，以表示实数线的连续段，如在4.5 到 5.25 范围内。但这range()并不意味着在 Python 中。这意味着一堆整数。因此，您的浮点值，即使它们在您指定的范围内，也不会出现在range()函数生成的整数束中。

你的第一个测试是

if n in range( int(1e-12),int(9e-11)):

我猜你是这样写的，因为你真正想要的是range(1e-12, 9e-11)但你得到了TypeError: 'float' object cannot be interpreted as an integer。

但是如果你在解释器提示下这样做

>>> range(int(1e-12),int(9e-11))
range(0, 0)
>>> list(range(int(1e-12),int(9e-11)))
[]

您会发现它的含义与您显然期望的完全不同。

测试浮点数是否在给定范围内

if lower-bound <= mynumber <= upper-bound:
于 2019-02-18T22:56:19.877 回答
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您不需要范围，如果您将其基于限定单位幅度的固定阈值点，您的逻辑将更加稳健。这通常是给定比例中的一个单位。

这是所有单位规模确定的通用方法：

SI_Length = [ (1/1000000000000,"pm"),
              (1/1000000000,   "nm"),
              (1/1000000,      "um"),
              (1/1000,         "mm"),
              (1/100,          "cm"),
              (1,              "m"),
              (1000,           "km") ]

SI_Frequency = [ (1, "Hz"), (1000,"kHz"), (1000000,"MHz"), (1000000000,"GHz")]

def convert(n,units):
    useFactor,useName = units[0]
    for factor,name in units:
        if n >= factor : useFactor,useName = factor,name
    return (n/useFactor,useName)

print(convert(0.0035,SI_Length)) # 3.5 mm
print(convert(12332.55,SI_Frequency)) # 12.33255 kHz

每个单位数组必须按从小到大的乘数顺序排列。

于 2019-02-19T01:25:39.627 回答