Python，Enum类型有什么用处？

Question

在Python
3.4中，我们在标准库中获得了一个Enum库：enum。我们可以在pypi中使用enum34的enumPython
2.4到2.7（甚至3.1到3.3）使用它的反向端口。

但是我们已经设法在没有这个新模块的情况下相处了很长时间-那么为什么现在有了它呢？

我对其他语言的枚举的用途有一个大致的了解。在Python中，通常使用如下所示的裸类并将其称为枚举：

class Colors:
    blue = 1
    green = 2
    red = 3

可以在API中使用它来创建值的规范表示，例如：

function_of_color(Colors.green)

如果有任何批评，它是可变的，您不能（轻松）遍历它，我们如何知道整数的语义2？

然后我想我可以使用诸如namedtuple之类的东西，这将是不可变的吗？

>>> Colors = namedtuple('Colors', 'blue green red')
>>> colors = Colors('blue', 'green', 'red')
>>> colors
Colors(blue='blue', green='green', red='red')
>>> list(colors)
['blue', 'green', 'red']
>>> len(colors)
3
>>> colors.blue
'blue'
>>> colors.index(colors.blue)
0

namedtuple的创建有点多余（我们必须为每个名称写两次），所以有点不雅致。获取颜色的“数字”也不太好（我们必须写colors两次）。值检查必须使用字符串来完成，这会降低效率。

回到枚举。

枚举的目的是什么？他们为语言创造了什么价值？什么时候应该使用它们，什么时候应该避免使用它们？

Answer 1

枚举的目的是什么？他们为语言创造了什么价值？什么时候应该使用它们，什么时候应该避免使用它们？

Enum类型通过PEP 435进入Python 。给出的理由是：

枚举的属性可用于定义一组不变的，相关的常数值，这些常数值可能具有也可能没有语义。

当为此目的使用数字和字符串时，它们可以被表征为“魔术数字”或“魔术字符串”。数字很​​少带有语义，字符串很容易混淆（大写，拼写，蛇形或驼峰式大写？）

星期几和学校字母成绩是这种价值集合的例子。

这是docs中的示例：

from enum import Enum

class Color(Enum):
    red = 1
    green = 2
    blue = 3

像裸类一样，这比namedtuple示例更具可读性和优雅性，它也是不可变的，并且还有其他好处，如下所述。

严格支配：枚举成员的类型为枚举

>>> type(Color.red)
<enum 'Color'>
>>> isinstance(Color.green, Color)
True

这使您可以在Enum定义中的成员上定义功能。可以使用其他现有方法来完成在值上定义功能的操作，但这将非常麻烦。

改进：字符串强制

字符串表示形式是人类可读的，而repr具有更多信息：

>>> print(Color.red)
Color.red
>>> print(repr(Color.red))
<Color.red: 1>

我发现这是对魔术数字的改进，甚至可能比namedtuple中的字符串更好。

迭代（奇偶校验）：

枚举也支持迭代（类似于namedtuple，但不支持裸类）：

>>> for color in Color:
        print(color)
Color.red
Color.green
Color.blue

该__members__属性是枚举名称到它们各自的枚举对象的有序映射（类似于namedtuple的_asdict()函数）。

>>> Color.__members__
mappingproxy(OrderedDict([('red', <Color.red: 1>), ('green', <Color.green: 2>), 
('blue', <Color.blue: 3>)]))

泡菜支持（平价）

您可以序列化和反序列化枚举（以防有人担心）：

>>> import pickle
>>> color.red is pickle.loads(pickle.dumps(color.red))
True

改进：别名

这是光秃秃的类所没有的一个不错的功能，并且很难分辨出别名在其中namedtuple。

class Color(Enum):
    red = 1
    green = 2
    blue = 3
    really_blue = 3

别名在规范名称之后，但它们都相同：

>>> Color.blue is Color.really_blue
True

如果应禁止使用别名以避免值冲突，请使用enum.unique装饰器（严格的主导功能）。

严格占主导地位：与 is

枚举旨在使用进行测试is，这是在过程中快速检查单个对象的身份。

>>> Color.red is Color.red
True
>>> Color.red is Color.blue
False
>>> Color.red is not Color.blue
True

相等性测试也可以，但是与身份的测试is是最佳的。

与其他Python类不同的语义

枚举类具有与常规Python类型不同的语义。Enum的值是Enum的实例，并且是这些值在内存中的单例-实例化它们没有其他目的。

>>> Color.red is Color('red')

要记住这一点很重要，也许是不利的一面，但是在这个方面进行比较就是将苹果与橙子进行比较。

枚举不被假定为有序

虽然Enum类知道创建成员的顺序，但不假定枚举是有序的。这是一个功能，因为可能被枚举的许多事物没有自然顺序，因此顺序将是任意的。

但是，您可以给您的枚举顺序（请参阅下一节）。

子类化

您不能使用声明了成员的Enum子类化，但 可以
将未声明成员共享行为的Enum子类化（请参阅docs中的OrderedEnum配方）。

这是一个功能-用成员将Enum子类化几乎没有意义，但同样，比较是苹果和橘子。

我enum.Enum什么时候应该使用？

这是Python中新的规范枚举。协作者会期望您的枚举的行为像这些枚举。

在代码中有规范的枚举数据源的任何地方都可以使用它，在此处要显式指定使用规范名称而不是任意数据。

例如，如果在你的代码，你希望用户状态，它不是"Green"，"green"，2，或"Greene"，但Color.green-使用enum.Enum对象。它既明确又具体。

文档中有很多示例和配方。

我什么时候应该避免使用它们？

停止自己动手或让人们猜测魔术数字和字符串。不要回避它们。拥抱他们。

但是，如果出于历史原因要求您的枚举成员必须为整数，则IntEnum来自同一模块的枚举成员具有相同的行为，但是它也是整数，因为它int在子类化之前先将内建子类化Enum。来自IntEnum的帮助：

class IntEnum(builtins.int, Enum)

我们可以看到IntEnum值将作为的实例进行测试int。