Python枚举类定义和使用方法

一些具有特殊含义的类,其实例化对象的个数往往是固定的,比如用一个类表示月份,则该类的实例对象最多有 12 个;再比如用一个类表示季节,则该类的实例化对象最多有 4 个。

针对这种特殊的类,Python 3.4 中新增加了 Enum 枚举类。也就是说,对于这些实例化对象个数固定的类,可以用枚举类来定义。

例如,下面程序演示了如何定义一个枚举类:

from enum import Enum
class Color(Enum):
# 为序列值指定value值
red = 1
green = 2
blue = 3

如果想将一个类定义为枚举类,只需要令其继承自 enum 模块中的 Enum 类即可。例如在上面程序中,Color 类继承自 Enum 类,则证明这是一个枚举类。

在 Color 枚举类中,red、green、blue 都是该类的成员(可以理解为是类变量)。注意,枚举类的每个成员都由 2 部分组成,分别为 name 和 value,其中 name 属性值为该枚举值的变量名(如 red),value 代表该枚举值的序号(序号通常从 1 开始)。

和普通类的用法不同,枚举类不能用来实例化对象,但这并不妨碍我们访问枚举类中的成员。访问枚举类成员的方式有多种,例如以 Color 枚举类为例,

在其基础上添加如下代码:

#调用枚举成员的 3 种方式
print(Color.red)
print(Color['red'])
print(Color(1))
#调取枚举成员中的 value 和 name
print(Color.red.value)
print(Color.red.name)
#遍历枚举类中所有成员的 2 种方式
for color in Color:
print(color)

程序输出结果为:

Color.red
Color.red
Color.red
1
red
Color.red
Color.green
Color.blue

枚举类成员之间不能比较打下,但可以用 == 或者 is 进行比较是否相等,例如

print(Color.red == Color.green)
print(Color.red.name is Color.green.name)

输出结果为:

Flase
Flase

需要注意的是,枚举类中各个成员的值,不能在类的外部做任何修改,也就是说,下面语法的做法是错误的:

Color.red = 4

除此之外,该枚举类还提供了一个​​__members__​​属性,该属性是一个包含枚举类中所有成员的字典,通过遍历该属性,也可以访问枚举类中的各个成员。

例如:

for name,member in Color.__members__.items():
print(name,"->",member)

输出结果为:

red -> Color.red
green -> Color.green
blue -> Color.blue

值得一提的是,Python 枚举类中各个成员必须保证 name 互不相同,但 value 可以相同

举个例子:

from enum import Enum
class Color(Enum):
# 为序列值指定value值
red = 1
green = 1
blue = 3
print(Color['green'])

输出结果为:

Color.red

可以看到,Color 枚举类中 red 和 green 具有相同的值(都是 1),Python 允许这种情况的发生,它会将 green 当做是 red 的别名,因此当访问 green 成员时,最终输出的是 red。

在实际编程过程中,如果想避免发生这种情况,可以借助 @unique 装饰器,这样当枚举类中出现相同值的成员时,程序会报 ValueError 错误。

例如:

#引入 unique
from enum import Enum,unique
#添加 unique 装饰器
@unique
class Color(Enum):
# 为序列值指定value值
red = 1
green = 1
blue = 3
print(Color['green'])

运行程序会报错:

Traceback (most recent call last):
File "D:\python3.6\demo.py", line 3, in <module>
class Color(Enum):
File "D:\python3.6\lib\enum.py", line 834, in unique
(enumeration, alias_details))
ValueError: duplicate values found in <enum 'Color'>: green -> red

除了通过继承 Enum 类的方法创建枚举类,还可以使用 Enum() 函数创建枚举类。

例如:

from enum import Enum
#创建一个枚举类
Color = Enum("Color",('red','green','blue'))
#调用枚举成员的 3 种方式
print(Color.red)
print(Color['red'])
print(Color(1))
#调取枚举成员中的 value 和 name
print(Color.red.value)
print(Color.red.name)
#遍历枚举类中所有成员的 2 种方式
for color in Color:
print(color)

Enum() 函数可接受 2 个参数,第一个用于指定枚举类的类名,第二个参数用于指定枚举类中的多个成员。

如上所示,仅通过一行代码,即创建了一个和前面的 Color 类相同的枚举类。

运行程序,其输出结果为:

Color.red
Color.red
Color.red
1
red
Color.red
Color.green
Color.blue

到此这篇关于Python枚举类定义和使用方法的文章就介绍到这了,更多相关Python 枚举 内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们!

时间: 2022-05-18

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