当值在 Python 3.7 中可调用时，从枚举中获取所有值

Question

我在 Python 3.7 中有一个 Enum class 定义如下：

# activation functions
def relu(x: float) -> float:
    return x * (x > 0)


def sigmoid(x: float) -> float:
    return 1 / (1 + math.exp(-x))


class Activation(Enum):
    SIGMOID = sigmoid
    RELU = relu

    def __call__(self, x):
        return self.value(x)

    @classmethod
    def values(cls):
        return [function.value for function in cls]

我在网上尝试了其他类似问题的一些方法，例如 list(Activation) 和 Activation.values()，但总是得到一个空列表。有什么新想法吗？

Answer 1

中未提及的解决此问题的方法之一是不使用 functools、staticmethod 或包装函数。

使用 函数定义作为 Enum 成员的唯一值 的问题是 Enum 的 __init__ 和 __new__ 永远不会被调用。有了额外的值，枚举会照常初始化。

证明如下：

import math
from enum import Enum


def relu(x: float) -> float:
    return x * (x > 0)


def sigmoid(x: float) -> float:
    return 1 / (1 + math.exp(-x))


class Activation(Enum):

    SIGMOID = 1, sigmoid
    RELU = 2, relu

    def __init__(self, *args):
        self.your_func = args[1]

    def __call__(self, x):
        return self.your_func(x)

    @classmethod
    def values(cls):
        return [member.your_func for member in cls]

print(Activation.SIGMOID(2))
print(Activation.RELU(2))
# 0.8807970779778823
# 2

for one_func in Activation.values():
    print(one_func(2))
# 0.8807970779778823
# 2

我不认为这是一个错误（正如评论中所建议的那样），因为：

However the issue with functions is that they are considered to be method definitions instead of attributes

几种解决方案的共同点是在 Enum（class 语法）值声明期间封装函数定义。

由于上述原因，使用没有 staticmethod 或 functools 的 "wrapper function" 是行不通的，因为它永远不会被调用。尝试替换以下内容（__init__ 和 __call__ 都不会被调用）：

SIGMOID = sigmoid
RELU = relu

def __call__(self, *args, **kwargs):
    print("inside")
    return self.f(*args, **kwargs)

总而言之，也许是最 pythonic 的方法 是在声明时将函数定义包装在列表中，并在 __init__ 初始化时展开：

import math
from enum import Enum


def relu(x: float) -> float:
    return x * (x > 0)


def sigmoid(x: float) -> float:
    return 1 / (1 + math.exp(-x))


class Activation(Enum):

    SIGMOID = [sigmoid]
    RELU = [relu]

    def __init__(self, your_func):
        self.your_func = your_func[0]

    def __call__(self, x):
        return self.your_func(x)

    @classmethod
    def values(cls):
        return [member.your_func for member in cls]


print(Activation.SIGMOID(2))
print(Activation.RELU(2))
# 0.8807970779778823
# 2

for one_func in Activation.values():
    print(one_func(2))
# 0.8807970779778823
# 2

这节省了调用 staticmethod（有些人认为它在 class 定义之外使用非 pythonic）。并节省导入和调用 functools.partial - 它涉及每个成员访问的不必要的函数调用开销。

因此，上述方法可以说是最 pythonic 的解决方案。

Answer 2

如果您使用 aenum¹ 库，您可以使用其 member 描述符：

from aenum import Enum, member

class Activation(Enum):

    SIGMOID = member(sigmoid)
    RELU = member(relu)

    def __call__(self, x):
        return self.value(x)

    @classmethod
    def values(cls):
        return [function.value for function in cls]

也可以写成：

class Activation(Enum):

    @member
    def SIGMOID(x: float) -> float:
        return 1 / (1 + math.exp(-x))

    @member
    def RELU(x: float) -> float:
        return x * (x > 0)

    def __call__(self, x):
        return self.value(x)

    @classmethod
    def values(cls):
        return [function.value for function in cls]

¹ 披露：我是 Python stdlib Enum, the enum34 backport, and the Advanced Enumeration (aenum) 库的作者。

当值在 Python 3.7 中可调用时，从枚举中获取所有值

Getting all values from an Enum, when values are callables in Python 3.7

python

enums

member

function-call

python-3.7