eln_web/src/utils/volConverter.js

/**
 * 体积单位转换
 * 支持的体积单位：pL, nL, uL (μL), mL, L
 */

class VolumeConverter {
  // 体积单位换算系数（以升L为基准）
   unitFactors = {
    'L': 1,
    'mL': 1e-3,           // 毫升
    'μL': 1e-6,           // 微升
    'uL': 1e-6,           // 微升（别名）
    'nL': 1e-9,           // 纳升
    'pL': 1e-12           // 皮升
  };

  // 支持的单位列表
   supportedUnits = ['L', 'mL', 'μL', 'uL', 'nL', 'pL'];

  /**
   * 规范化单位（统一别名）
   */
   normalizeUnit(unit) {
    const aliasMap = {
      'ul': 'uL',
      'Ul': 'uL',
      'UL': 'uL',
      'μl': 'μL',
      'Μl': 'μL',
      'ΜL': 'μL'
    };
    
    // 转换为标准形式
    let normalized = unit;
    
    // 处理μ符号的各种表示
    if (unit.toLowerCase() === 'ul' || unit === 'μL' || unit === 'uL') {
      normalized = 'μL';
    }
    // 其他别名处理
    else if (aliasMap[unit]) {
      normalized = aliasMap[unit];
    }
    
    return normalized;
  }

  /**
   * 验证单位是否支持
   */
   isSupportedUnit(unit) {
    const normalizedUnit = this.normalizeUnit(unit);
    return this.supportedUnits.includes(normalizedUnit);
  }

  /**
   * 获取所有支持的单位
   */
   getSupportedUnits() {
    return [...this.supportedUnits];
  }

  /**
   * 体积单位转换（核心方法）
   * @param {number|string} value - 待转换的值
   * @param {string} targetUnit - 目标单位
   * @returns {number} 转换后的值
   */
   convert(value, targetUnit) {
    // 1. 解析输入值
    let inputValue, inputUnit;
    
    if (typeof value === 'string') {
      const result = this.parseValue(value);
      inputValue = result.value;
      inputUnit = result.unit;
    } else if (typeof value === 'number') {
      inputValue = value;
      inputUnit = ''; // 无量纲
    } else {
      throw new Error('输入值必须是数字或字符串');
    }
    
    const normalizedTargetUnit = this.normalizeUnit(targetUnit);
    
    // 2. 验证目标单位
    if (!this.isSupportedUnit(normalizedTargetUnit)) {
      throw new Error(`不支持的单位: ${targetUnit}。支持的单位: ${this.supportedUnits.join(', ')}`);
    }
    
    // 3. 检查是否需要转换
    if (!inputUnit) {
      return inputValue; // 无量纲输入，直接返回
    }
    
    if (inputUnit === normalizedTargetUnit) {
      return inputValue; // 相同单位，直接返回
    }
    
    // 4. 执行转换
    return this._convertValue(inputValue, inputUnit, normalizedTargetUnit);
  }

  /**
   * 解析带单位的数值字符串
   */
   parseValue(valueStr) {
    const str = valueStr.toString().trim();
    
    // 支持科学计数法
    const match = str.match(/^([+-]?\d*\.?\d+(?:[eE][+-]?\d+)?)\s*([a-zA-Zμ]+)$/);
    
    if (!match) {
      throw new Error(`格式错误: ${valueStr}。正确格式如: "10mL", "5.5μL", "1.23e-6L"`);
    }
    
    const value = parseFloat(match[1]);
    const rawUnit = match[2];
    const unit = this.normalizeUnit(rawUnit);
    
    // 验证单位是否支持
    if (!this.isSupportedUnit(unit)) {
      throw new Error(`不支持的单位: ${rawUnit}。支持的单位: ${this.supportedUnits.join(', ')}`);
    }
    
    return { value, unit };
  }

  /**
   * 内部转换逻辑
   */
   _convertValue(value, fromUnit, toUnit) {
    // 统一处理μL的多种表示
    const normalizedFromUnit = this.normalizeUnit(fromUnit);
    const normalizedToUnit = this.normalizeUnit(toUnit);
    
    // 获取换算系数
    const fromFactor = this.unitFactors[normalizedFromUnit];
    const toFactor = this.unitFactors[normalizedToUnit];
    
    if (fromFactor === undefined || toFactor === undefined) {
      throw new Error(`单位换算系数未定义: ${fromUnit} 或 ${toUnit}`);
    }
    
    // 转换公式：value * (fromFactor / toFactor)
    return value * (fromFactor / toFactor);
  }

  /**
   * 批量转换
   */
   convertAll(values, targetUnit) {
    if (!Array.isArray(values)) {
      throw new Error('输入必须是数组');
    }
    
    return values.map(value => this.convert(value, targetUnit));
  }

  /**
   * 格式化输出
   */
   format(value, unit, precision = 6) {
    const numValue = typeof value === 'string' ? parseFloat(value) : value;
    
    if (isNaN(numValue)) {
      return 'NaN';
    }
    
    // 根据数值大小选择合适的显示格式
    const absValue = Math.abs(numValue);
    
    if (absValue === 0) {
      return `0 ${unit}`;
    }
    
    if (absValue < 0.001 || absValue >= 1000000) {
      return `${numValue.toExponential(precision)} ${unit}`;
    }
    
    // 确定小数位数
    let decimalPlaces = precision;
    if (absValue < 1) {
      decimalPlaces = Math.max(precision, Math.ceil(-Math.log10(absValue)) + 2);
    } else if (absValue >= 100) {
      decimalPlaces = Math.max(0, precision - 2);
    }
    
    return `${numValue.toFixed(decimalPlaces)} ${unit}`;
  }

  /**
   * 获取单位换算关系
   */
   getConversionFactor(fromUnit, toUnit) {
    const normalizedFromUnit = this.normalizeUnit(fromUnit);
    const normalizedToUnit = this.normalizeUnit(toUnit);
    
    if (!this.isSupportedUnit(normalizedFromUnit) || !this.isSupportedUnit(normalizedToUnit)) {
      throw new Error('单位不支持');
    }
    
    const fromFactor = this.unitFactors[normalizedFromUnit];
    const toFactor = this.unitFactors[normalizedToUnit];
    
    return fromFactor / toFactor;
  }

  /**
   * 创建快捷转换方法
   */
   createShortcutMethods() {``
    const shortcuts = {};
    
    this.supportedUnits.forEach(unit => {
      const methodName = `to${unit.replace('μ', 'u')}`;
      shortcuts[methodName] = (value) => this.convert(value, unit);
    });
    
    return shortcuts;
  }
}
export const volumeConverter = new VolumeConverter();