定義
在某些情況下,一個類的對象是有限且固定的,比如季節類,它只有 4 個對象;再比如行星類,目前只有 8 個對象。這種實例有限且固定的類,在 Python 中被稱為枚舉類。
程序有兩種方式來定義枚舉類:
- 直接使用 Enum 列出多個枚舉值來創建枚舉類。
- 通過繼承 Enum 基類來派生枚舉類。
使用
使用 Enum 列出多個枚舉值來創建枚舉類
如下程序示范了直接使用 Enum 列出多個枚舉值來創建枚舉類:
import enum #定義枚舉類 Season = enum.Enum('Season', ('SPRING', 'SUMMER', 'FALL', 'WINTER'))
上面程序使用 Enum() 函數(就是 Enum 的構造方法)來創建枚舉類,該構造方法的第一個參數是枚舉類的類名;第二個參數是一個元組,用於列出所有枚舉值。
在定義了上面的 Season 枚舉類之后,程序可直接通過枚舉值進行前問,這些枚舉值都是該枚舉的成員,每個成員都有 name、value 兩個屬性,其中 name 屬性值為該枚舉值的變量名,value 代表該枚舉值的序號(序號通常從 1 開始)。
例如,如下代碼測試了枚舉成員的用法:
#直接訪問指定枚舉對象 print(Season.SPRING) #訪問枚舉成員的變量名 print(Season.SPRING.name) #訪問枚舉成員的值 print(Season.SPRING.value)
輸出如下:
Season.SPRING SPRING 1
通過繼承 Enum 基類來派生枚舉類
也可通過枚舉變量名或枚舉值來訪問指定枚舉對象。例如如下代碼:
#根據枚舉變量名訪問枚舉對象 print(Season['SUMMER']) //輸出Season.SUMMER #根據枚舉值訪問枚舉對象 //輸出Season.FALL print(Season(3))
Python 還為枚舉提供了一個 __members__ 屬性,該屬性返回一個 dict 字典,字典包含了該枚舉的所有枚舉實例。程序可通過遍歷 __members__ 屬性來訪問枚舉的所有實例。例如如下代碼:
#遍歷所有的成員 for name, member in Season.__members__.items(): print(member, '--->', name,'--->', member.value) 輸出如下: Season.SPRING ---> SPRING ---> 1 Season.SUMMER ---> SUMMER ---> 2 Season.FALL ---> FALL ---> 3 Season.WINTER ---> WINTER ---> 4
如果要定義更復雜的枚舉,則可通過繼承 Enum 來派生枚舉類,在這種方式下程序就可以為枚舉額外定義方法了。例如如下程序:
import enum class Orientation(enum.Enum): #為序列指定值 EAST = '東' SOUTH = '南' WEST = '西' NORTH = '北' def info(self): print('這是一個定義方向為【%s】的枚舉'% self.value) print(Orientation.SOUTH) print(Orientation.SOUTH.value) #通過枚舉變量訪問枚舉 print(Orientation['WEST']) #通過枚舉值訪問枚舉 print(Orientation('北')) #調用枚舉的info()方法 Orientation.EAST.info() #循環遍歷Orientation枚舉的所有成員 for name, member in Orientation.__members__.items(): print(member, '--->', name, '--->', member.value) 輸出如下: Orientation.SOUTH 南 Orientation.WEST Orientation.NORTH 這是一個定義方向【東】的枚舉 Orientation.EAST ---> EAST ---> 東 Orientation.SOUTH ---> SOUTH ---> 南 Orientation.WEST ---> WEST ---> 西 Orientation.NORTH ---> NORTH ---> 北
上面程序通過繼承 Enum 派生了 Orientation 枚舉類,通過這種方式派生的枚舉類既可額外定義方法,如上面的 info() 方法所示,也可為枚舉指定 value(value 的值默認是 1、2、3、…)。
雖然此時 Orientation 枚舉的 value 是由類型,但該枚舉同樣可通過 value 來訪問特定枚舉,如上面程序中的 Orientation('南'),這是完全允許的。
枚舉構造器
枚舉也是類,因此枚舉也可以定義構造器。為枚舉定義構造器之后,在定義枚舉實例時必須為構造器參數設置值。例如如下程序:import enum
class Gender(enum.Enum): MALE = '男', '陽剛之力' FEMALE = '女', '柔順之美' def __init__(self, cn_name, desc): self._cn_name = cn_name self._desc = desc @property def desc(self): return self._desc @property def cn_name(self): return self._cn_name #訪問FEMALE的name print('FEMALE的name:', Gender.FEMALE.name) #訪問FEMALE的value print('FEMALE的value:', Gender.FEMALE.value) #訪問自定義的cn_name屬性 print('FEMALE的cn_name:', Gender.FEMALE.cn_name) # 訪問自定義的desc屬性 print('FEMALE的desc:', Gender.FEMALE.desc)
上面程序定義了 Gender 枚舉類,並為它定義了一個構造器,調用該構造器需要傳入 cn_name 和 desc 兩個參數,因此程序使用如下代碼來定義 Gender 的枚舉值。
MALE = '男', '陽剛之力' FEMALE = '女', '柔順之美
上面代碼為 MALE 枚舉指定的 value 是‘男’和‘陽剛之力’這兩個字符串,其實它們會被自動封裝成元組后傳給 MALE 的 value 屬性;而且此處傳入的‘男’和‘陽剛之力’ 這兩個參數值正好分別傳給 cnname 和 desc 兩個參數。簡單來說,枚舉的構造器需要幾個參數,此處就必須指定幾個值。
輸出如下:
FEMALE的name: FEMALE FEMALE的value: ('女', '柔順之美') FEMALE的cn_name: 女 FEMALE的desc: 柔順之美