枚舉類型可以看作是一種標籤或是一系列常數的集合,通常用於表示某些特定的有限集合,例如星期、月份、狀態等。 Python 的原生類型(Built-in types)裡並沒有專門的枚舉類型,但是我們可以透過很多方法來實現它,例如字典、類別等:
WEEKDAY = { 'MON': 1, 'TUS': 2, 'WEN': 3, 'THU': 4, 'FRI': 5 } class Color: RED = 0 GREEN = 1 BLUE = 2
上面兩種方法可以看做是簡單的枚舉類型的實現,如果只在局部範圍內用到了這樣的枚舉變數是沒有問題的,但問題在於它們都是可變的(mutable),也就是說可以在其它地方被修改從而影響其正常使用:
WEEKDAY['MON'] = WEEKDAY['FRI']print(WEEKDAY) {'FRI': 5, 'TUS':
{'FRI': 5, 'TUS': 2, 'MON': 5, 'WEN': 3, 'THU': 4}
透過類別定義的枚舉甚至可以實例化,變得不倫不類:
c = Color() print(c.RED) Color.RED = 2 print(c.RED)
0 2
當然也可以使用不可變類型(immutable),例如元組,但是這樣就失去了枚舉類型的本意,將標籤退化為無意義的變數:
COLOR = ('R', 'G', 'B') print(COLOR[0], COLOR[1], COLOR[2])
R G B
為了提供更好的解決方案,Python 透過 PEP 435 在3.4 版本中加入了 enum 標準庫,3.4 之前的版本也可以透過 pip install enum 下載相容支援的庫。 enum 提供了 Enum/IntEnum/unique 三個工具,用法也非常簡單,可以透過繼承 Enum/IntEnum 定義枚舉類型,其中 IntEnum 限定枚舉成員必須為(或可轉換為)整數型別,而 unique 方法可以作為修飾器限定枚舉成員的值不可重複:
from enum import Enum, IntEnum, uniquetry: @unique class WEEKDAY(Enum): MON = 1 TUS = 2 WEN = 3 THU = 4 FRI = 1except ValueError as e: print(e)
duplicate values found in <enum 'WEEKDAY'>: FRI -> MON
try: class Color(IntEnum): RED = 0 GREEN = 1 BLUE = 'b'except ValueError as e: print(e)
invalid literal for int() with base 10: 'b'
更有趣的是 Enum 的成員均為單例(Singleton),並且不可實例化,不可更改:
class Color(Enum): R = 0 G = 1 B = 2
try: Color.R = 2except AttributeError as e: print(e)
Cannot reassign members.
雖然不可實例化,但可以將枚舉成員賦值給變數:
red = Color(0) green = Color(1) blue = Color(2) print(red, green, blue)
Color.R Color.G Color.B
也可以進行比較判斷:
print(red is Color.R) print(red == Color.R) print(red is blue) print(green != Color.B) print(red == 0) # 不等于任何非本枚举类的值
True True False True False
最後一點,由於枚舉成員本身也是枚舉類型,因此也可以透過枚舉成員找到其它成員:
print(red.B) print(red.B.G.R)
Color.B Color.R
但是要謹慎使用這一枚舉成員找到其它成員:
print(red.name, ':', red.value) class Attr(Enum): name = 'NAME' value = 'VALUE' print(Attr.name.value, Attr.value.name)
R : 0 NAME value
但是要謹慎使用這一枚舉成員找到其它成員:
rrreeerrreee但是要謹慎使用這一枚舉成員找到其它成員:
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