我怎样才能加快这个功能

Question

我正在从 Vizier 下载星表（使用 astroquery）。相关星表不包含星名，因此我通过查询每颗 Vizier 星表 1 弧秒内的所有 SIMBAD 星，从 SIMBAD（也使用 astroquery）获取这些星名。

然后我需要通过 ra/dec 坐标进行匹配。但是，Vizier 和 SIMBAD 坐标可能都有些不准确，因此我无法进行精确匹配。

我目前的解决方案是指定一个公差，并为每个 Vizier 星调用下面的函数来循环遍历 SIMBAD 星，测试坐标是否符合指定的公差。作为复核，因为恒星可以非常靠近，我还检查恒星的星等是否匹配在 0.1 等以内。

除了包含约 2,000 颗恒星的 Vizier 星表和类似大小的 SIMBAD 数据集之外，这一切都可行运行。我正在寻找加快速度的想法。

    def get_simbad_name(self, vizier_star, simbad_stars, tolerance):
        """
        Searches simbad_stars to find the SIMBAD name of the star 
        referenced in vizier_star.

        A match is deemed to exist if a star in simbad_stars has both 
        ra and dec +/- tolerance of the target vizier_star and if their V 
        magnitudes, rounded to one decimal place, also match.

        Parameters
        ==========
        vizier_star : astropy.table.Row
            Row of results from Vizier query, corresponding to a star in a 
            Vizier catalog. Columns of interest to this function are:

            '_RAJ2000' : float [Right ascension in decimal degrees]
            '_DEJ2000' : float [Declination in decimal degrees]
            'Vmag' : float [V magnitude (to 3 decimal places)]

        simbad_stars : list of dict
            List of star data derived from a Vizier query. Keys of interest 
            to this function are:

            'ra' : float [Right ascension in decimal degrees (ICRS/J2000)]
            'dec' : float [Declination in decimal degrees (ICRS/J2000)]
            'Vmag' : float [V magnitude (to 3 decimal places)]
            'name' : str [SIMBAD primary id of star]

        tolerance : float
            The tolerance, in degrees, to be used in determining whether 
            the ra/dec coordinates match.

        Returns
        =======
        name : str
            If match then returns the SIMBAD name. If no match returns 
            an empty string.

        Notes
        =====
        simbad_stars are not all guaranteed to have Vmag. Any that don't are 
        ignored.
        """
        for item in simbad_stars:
            try:
                approx_Vmag = round(item['Vmag'],1)
            except KeyError:
                continue
            if ((vizier_star['_RAJ2000'] > item['ra'] - tolerance) and
                (vizier_star['_RAJ2000'] < item['ra'] + tolerance) and
                (vizier_star['_DEJ2000'] > item['dec'] - tolerance) and
                (vizier_star['_DEJ2000'] < item['dec'] + tolerance) and
                (round(vizier_star['Vmag'],1) == approx_Vmag)):
                return item['name']
        return ''

评论后的一些想法：

匹配成功率非常高（大约 99%），因此几乎在所有情况下循环都会提前退出。它不必迭代所有 simbad_stars。

如果我按 ra 预排序 simbad_stars 并使用二进制印章获取循环开始位置的索引，我可以进一步改进。

Answer 1

这个问题看起来会因为提问的方式而被关闭，但有两个有用的答案：

(1) 对于位置 cross-matching，参见 https://docs.astropy.org/en/stable/coordinates/matchsep.html

(2) 对于您在这里所做的一般情况，您应该使用矢量化操作，而不是循环遍历源。

Answer 2

通过 pre-sorting simbad_stars 并使用 bisect_left 和 bisect_right 在其中定义开始和停止索引，我已经设法将速度提高了 20 倍。

如果有人感兴趣，我可以 post 代码（它比原来的代码长一点，因为它是使用自定义 class 的更通用的解决方案）。

我怎样才能加快这个功能

How could I speed up this function

python

performance

astropy