如何比较 Python 中的枚举？

Question

从 Python 3.4 开始，Enum 类就存在了。

我正在编写一个程序，其中一些常量具有特定的顺序，我想知道哪种方式最适合比较它们：

class Information(Enum):
    ValueOnly = 0
    FirstDerivative = 1
    SecondDerivative = 2

现在有一种方法，需要将给定的information 的Information 与不同的枚举进行比较：

information = Information.FirstDerivative
print(value)
if information >= Information.FirstDerivative:
    print(jacobian)
if information >= Information.SecondDerivative:
    print(hessian)

直接比较不适用于枚举，所以有三种方法，我想知道哪种方法更受欢迎：

方法一：使用价值观：

if information.value >= Information.FirstDerivative.value:
     ...

方法 2：使用 IntEnum：

class Information(IntEnum):
    ...

方法 3：根本不使用枚举：

class Information:
    ValueOnly = 0
    FirstDerivative = 1
    SecondDerivative = 2

每种方法都有效，方法 1 有点冗长，而方法 2 使用不推荐的 IntEnum 类，而方法 3 似乎是在添加 Enum 之前这样做的方式。

我倾向于使用方法 1，但我不确定。

感谢您的建议！

Answer 1

如果您想将富比较运算符与Enum 一起使用，您应该始终实现它们。使用functools.total_ordering 类装饰器，您只需要实现一个__eq__ 方法以及一个单一的排序，例如__lt__。由于enum.Enum 已经实现了__eq__，这变得更加容易：

>>> import enum
>>> from functools import total_ordering
>>> @total_ordering
... class Grade(enum.Enum):
...   A = 5
...   B = 4
...   C = 3
...   D = 2
...   F = 1
...   def __lt__(self, other):
...     if self.__class__ is other.__class__:
...       return self.value < other.value
...     return NotImplemented
... 
>>> Grade.A >= Grade.B
True
>>> Grade.A >= 3
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unorderable types: Grade() >= int()

IntEnum 可能会发生可怕、可怕、可怕的事情。它主要是为了向后兼容而包含在内的，枚举过去是通过子类化int 来实现的。来自docs：

对于绝大多数代码，强烈建议使用 Enum，因为 IntEnum 打破了枚举的一些语义承诺（通过 与整数相当，因此通过传递到其他不相关的 枚举）。它应该只在特殊情况下使用 别无选择；例如，当整数常量被替换为 代码需要枚举和向后兼容性 仍然需要整数。

以下是您不想这样做的示例：

>>> class GradeNum(enum.IntEnum):
...   A = 5
...   B = 4
...   C = 3
...   D = 2
...   F = 1
... 
>>> class Suit(enum.IntEnum):
...   spade = 4
...   heart = 3
...   diamond = 2
...   club = 1
... 
>>> GradeNum.A >= GradeNum.B
True
>>> GradeNum.A >= 3
True
>>> GradeNum.B == Suit.spade
True
>>> 

Answer 2

我之前没有遇到过 Enum，所以我扫描了文档 (https://docs.python.org/3/library/enum.html) ... 并找到了 OrderedEnum（第 8.13.13.2 节）这不是你想要的吗？来自文档：

>>> class Grade(OrderedEnum):
...     A = 5
...     B = 4
...     C = 3
...     D = 2
...     F = 1
...
>>> Grade.C < Grade.A
True

Answer 3

结合上述一些想法，您可以将 enum.Enum 子类化以使其与字符串/数字相当，然后在此类上构建您的枚举：

import numbers
import enum


class EnumComparable(enum.Enum):
    def __gt__(self, other):
        try:
            return self.value > other.value
        except:
            pass
        try:
            if isinstance(other, numbers.Real):
                return self.value > other
        except:
            pass
        return NotImplemented

    def __lt__(self, other):
        try:
            return self.value < other.value
        except:
            pass
        try:
            if isinstance(other, numbers.Real):
                return self.value < other
        except:
            pass
        return NotImplemented

    def __ge__(self, other):
        try:
            return self.value >= other.value
        except:
            pass
        try:
            if isinstance(other, numbers.Real):
                return self.value >= other
            if isinstance(other, str):
                return self.name == other
        except:
            pass
        return NotImplemented

    def __le__(self, other):
        try:
            return self.value <= other.value
        except:
            pass
        try:
            if isinstance(other, numbers.Real):
                return self.value <= other
            if isinstance(other, str):
                return self.name == other
        except:
            pass
        return NotImplemented

    def __eq__(self, other):
        if self.__class__ is other.__class__:
            return self == other
        try:
            return self.value == other.value
        except:
            pass
        try:
            if isinstance(other, numbers.Real):
                return self.value == other
            if isinstance(other, str):
                return self.name == other
        except:
            pass
        return NotImplemented

Answer 4

你也可以创建一个简单的装饰器来解决这个问题：

from enum import Enum
from functools import total_ordering

def enum_ordering(cls):
    def __lt__(self, other):
        if type(other) == type(self):
            return self.value < other.value

        raise ValueError("Cannot compare different Enums")

    setattr(cls, '__lt__', __lt__)
    return total_ordering(cls)


@enum_ordering
class Foos(Enum):
    a = 1
    b = 3
    c = 2

assert Names.a < Names.c
assert Names.c < Names.b
assert Names.a != Foos.a
assert Names.a < Foos.c # Will raise a ValueError

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