我主要是c#开发人员,但我目前正在用Python开发一个项目。

我如何在Python中表示等价的Enum ?


当前回答

枚举已按照PEP 435中的描述添加到Python 3.4。它还被反向移植到pypi上的3.3、3.2、3.1、2.7、2.6、2.5和2.4。

对于更高级的Enum技术,请尝试aenum库(2.7,3.3+,与enum34是同一作者)。py2和py3之间的代码并不完全兼容,例如,你需要在python 2中使用__order__)。

要使用enum34,执行$ pip install enum34 要使用aenum,执行$ pip install aenum

安装enum(没有编号)将安装一个完全不同且不兼容的版本。


from enum import Enum     # for enum34, or the stdlib version
# from aenum import Enum  # for the aenum version
Animal = Enum('Animal', 'ant bee cat dog')

Animal.ant  # returns <Animal.ant: 1>
Animal['ant']  # returns <Animal.ant: 1> (string lookup)
Animal.ant.name  # returns 'ant' (inverse lookup)

或者说:

class Animal(Enum):
    ant = 1
    bee = 2
    cat = 3
    dog = 4

在早期版本中,完成枚举的一种方法是:

def enum(**enums):
    return type('Enum', (), enums)

是这样使用的:

>>> Numbers = enum(ONE=1, TWO=2, THREE='three')
>>> Numbers.ONE
1
>>> Numbers.TWO
2
>>> Numbers.THREE
'three'

你也可以很容易地支持自动枚举,就像这样:

def enum(*sequential, **named):
    enums = dict(zip(sequential, range(len(sequential))), **named)
    return type('Enum', (), enums)

并像这样使用:

>>> Numbers = enum('ZERO', 'ONE', 'TWO')
>>> Numbers.ZERO
0
>>> Numbers.ONE
1

支持将值转换回名称可以这样添加:

def enum(*sequential, **named):
    enums = dict(zip(sequential, range(len(sequential))), **named)
    reverse = dict((value, key) for key, value in enums.iteritems())
    enums['reverse_mapping'] = reverse
    return type('Enum', (), enums)

这将覆盖带有该名称的任何内容,但对于在输出中呈现枚举非常有用。如果反向映射不存在,它将抛出一个KeyError。第一个例子:

>>> Numbers.reverse_mapping['three']
'THREE'

如果你使用MyPy,另一种表达“枚举”的方式是typing.Literal。

例如:

from typing import Literal #python >=3.8
from typing_extensions import Literal #python 2.7, 3.4-3.7


Animal = Literal['ant', 'bee', 'cat', 'dog']

def hello_animal(animal: Animal):
    print(f"hello {animal}")

hello_animal('rock') # error
hello_animal('bee') # passes

其他回答

我使用元类来实现枚举(在我的想法中,它是一个const)。代码如下:

class ConstMeta(type):
    '''
    Metaclass for some class that store constants
    '''
    def __init__(cls, name, bases, dct):
        '''
        init class instance
        '''
        def static_attrs():
            '''
            @rtype: (static_attrs, static_val_set)
            @return: Static attributes in dict format and static value set
            '''
            import types
            attrs = {}
            val_set = set()
            #Maybe more
            filter_names = set(['__doc__', '__init__', '__metaclass__', '__module__', '__main__'])
            for key, value in dct.iteritems():
                if type(value) != types.FunctionType and key not in filter_names:
                    if len(value) != 2:
                        raise NotImplementedError('not support for values that is not 2 elements!')
                    #Check value[0] duplication.
                    if value[0] not in val_set:
                        val_set.add(value[0])
                    else:
                        raise KeyError("%s 's key: %s is duplicated!" % (dict([(key, value)]), value[0]))
                    attrs[key] = value
            return attrs, val_set

        attrs, val_set = static_attrs()
        #Set STATIC_ATTRS to class instance so that can reuse
        setattr(cls, 'STATIC_ATTRS', attrs)
        setattr(cls, 'static_val_set', val_set)
        super(ConstMeta, cls).__init__(name, bases, dct)

    def __getattribute__(cls, name):
        '''
        Rewrite the special function so as to get correct attribute value
        '''
        static_attrs = object.__getattribute__(cls, 'STATIC_ATTRS')
        if name in static_attrs:
            return static_attrs[name][0]
        return object.__getattribute__(cls, name)

    def static_values(cls):
        '''
        Put values in static attribute into a list, use the function to validate value.
        @return: Set of values
        '''
        return cls.static_val_set

    def __getitem__(cls, key):
        '''
        Rewrite to make syntax SomeConstClass[key] works, and return desc string of related static value.
        @return: Desc string of related static value
        '''
        for k, v in cls.STATIC_ATTRS.iteritems():
            if v[0] == key:
                return v[1]
        raise KeyError('Key: %s does not exists in %s !' % (str(key), repr(cls)))


class Const(object):
    '''
    Base class for constant class.

    @usage:

    Definition: (must inherit from Const class!
        >>> class SomeConst(Const):
        >>>   STATUS_NAME_1 = (1, 'desc for the status1')
        >>>   STATUS_NAME_2 = (2, 'desc for the status2')

    Invoke(base upper SomeConst class):
    1) SomeConst.STATUS_NAME_1 returns 1
    2) SomeConst[1] returns 'desc for the status1'
    3) SomeConst.STATIC_ATTRS returns {'STATUS_NAME_1': (1, 'desc for the status1'), 'STATUS_NAME_2': (2, 'desc for the status2')}
    4) SomeConst.static_values() returns set([1, 2])

    Attention:
    SomeCosnt's value 1, 2 can not be duplicated!
    If WrongConst is like this, it will raise KeyError:
    class WrongConst(Const):
        STATUS_NAME_1 = (1, 'desc for the status1')
        STATUS_NAME_2 = (1, 'desc for the status2')
    '''
    __metaclass__ = ConstMeta
##################################################################
#Const Base Class ends
##################################################################


def main():
    class STATUS(Const):
        ERROR = (-3, '??')
        OK = (0, '??')

    print STATUS.ERROR
    print STATUS.static_values()
    print STATUS.STATIC_ATTRS

    #Usage sample:
    user_input = 1
    #Validate input:
    print user_input in STATUS.static_values()
    #Template render like:
    print '<select>'
    for key, value in STATUS.STATIC_ATTRS.items():
        print '<option value="%s">%s</option>' % (value[0], value[1])
    print '</select>'


if __name__ == '__main__':
    main()

嗯…我认为最接近枚举的应该是字典,定义如下:

months = {
    'January': 1,
    'February': 2,
    ...
}

or

months = dict(
    January=1,
    February=2,
    ...
)

然后,你可以像这样使用常量的符号名:

mymonth = months['January']

还有其他选项,如元组列表或元组的元组,但字典是唯一提供“符号”(常量字符串)方式来访问 价值。

编辑:我也喜欢亚历山大的答案!

枚举已按照PEP 435中的描述添加到Python 3.4。它还被反向移植到pypi上的3.3、3.2、3.1、2.7、2.6、2.5和2.4。

对于更高级的Enum技术,请尝试aenum库(2.7,3.3+,与enum34是同一作者)。py2和py3之间的代码并不完全兼容,例如,你需要在python 2中使用__order__)。

要使用enum34,执行$ pip install enum34 要使用aenum,执行$ pip install aenum

安装enum(没有编号)将安装一个完全不同且不兼容的版本。


from enum import Enum     # for enum34, or the stdlib version
# from aenum import Enum  # for the aenum version
Animal = Enum('Animal', 'ant bee cat dog')

Animal.ant  # returns <Animal.ant: 1>
Animal['ant']  # returns <Animal.ant: 1> (string lookup)
Animal.ant.name  # returns 'ant' (inverse lookup)

或者说:

class Animal(Enum):
    ant = 1
    bee = 2
    cat = 3
    dog = 4

在早期版本中,完成枚举的一种方法是:

def enum(**enums):
    return type('Enum', (), enums)

是这样使用的:

>>> Numbers = enum(ONE=1, TWO=2, THREE='three')
>>> Numbers.ONE
1
>>> Numbers.TWO
2
>>> Numbers.THREE
'three'

你也可以很容易地支持自动枚举,就像这样:

def enum(*sequential, **named):
    enums = dict(zip(sequential, range(len(sequential))), **named)
    return type('Enum', (), enums)

并像这样使用:

>>> Numbers = enum('ZERO', 'ONE', 'TWO')
>>> Numbers.ZERO
0
>>> Numbers.ONE
1

支持将值转换回名称可以这样添加:

def enum(*sequential, **named):
    enums = dict(zip(sequential, range(len(sequential))), **named)
    reverse = dict((value, key) for key, value in enums.iteritems())
    enums['reverse_mapping'] = reverse
    return type('Enum', (), enums)

这将覆盖带有该名称的任何内容,但对于在输出中呈现枚举非常有用。如果反向映射不存在,它将抛出一个KeyError。第一个例子:

>>> Numbers.reverse_mapping['three']
'THREE'

如果你使用MyPy,另一种表达“枚举”的方式是typing.Literal。

例如:

from typing import Literal #python >=3.8
from typing_extensions import Literal #python 2.7, 3.4-3.7


Animal = Literal['ant', 'bee', 'cat', 'dog']

def hello_animal(animal: Animal):
    print(f"hello {animal}")

hello_animal('rock') # error
hello_animal('bee') # passes

最好的解决方案取决于你需要从你的假枚举中得到什么。

简单的枚举:

如果你只需要枚举作为标识不同项目的名称列表,Mark Harrison(上图)的解决方案是很棒的:

Pen, Pencil, Eraser = range(0, 3)

使用范围还允许你设置任何起始值:

Pen, Pencil, Eraser = range(9, 12)

除此之外,如果你还要求项属于某种类型的容器,那么将它们嵌入到一个类中:

class Stationery:
    Pen, Pencil, Eraser = range(0, 3)

要使用枚举项,你现在需要使用容器名和项名:

stype = Stationery.Pen

复杂的枚举:

对于枚举的长列表或更复杂的enum使用,这些解决方案是不够的。你可以参考Will Ware在Python Cookbook中发布的关于在Python中模拟枚举的食谱。这里有一个在线版本。

更多信息:

PEP 354: Python中的枚举有关于Python中的枚举建议的有趣细节,以及为什么它被拒绝。

在PEP 435之前,Python没有等效的,但你可以实现自己的。

就我个人而言,我喜欢保持简单(我在网上看到过一些非常复杂的例子),就像这样……

class Animal:
    DOG = 1
    CAT = 2

x = Animal.DOG

在Python 3.4 (PEP 435)中,可以将Enum作为基类。这为您提供了一些额外的功能,详见PEP。例如,enum成员不同于整数,它们由名称和值组成。

from enum import Enum

class Animal(Enum):
    DOG = 1
    CAT = 2

print(Animal.DOG)
# <Animal.DOG: 1>

print(Animal.DOG.value)
# 1

print(Animal.DOG.name)
# "DOG"

如果您不想键入值,请使用以下快捷方式:

class Animal(Enum):
    DOG, CAT = range(2)

枚举实现可以转换为列表,并且是可迭代的。其成员的顺序是声明顺序,与它们的值无关。例如:

class Animal(Enum):
    DOG = 1
    CAT = 2
    COW = 0

list(Animal)
# [<Animal.DOG: 1>, <Animal.CAT: 2>, <Animal.COW: 0>]

[animal.value for animal in Animal]
# [1, 2, 0]

Animal.CAT in Animal
# True