带有语法检查键的 python 映射

Question

我需要在 python (3.9) 中创建键（字符串、所有合适的 python 标识符）到值的映射。 所有键和值在创建时都是恒定的并且是已知的，我想确保每个键都有一个关联的值。

1.字典

为此想到的第一个想法是使用字典，这带来了一个大问题，即键（在我的情况下）将是字符串。

这意味着每次在字符串文字中手动访问值时我都必须重新键入键，因此 IDE 和类型检查器无法发现拼写错误，在自动完成中建议键名，并且我无法使用它们的实用程序函数来重命名或查找密钥的用法。

1.5 带有常量变量键的字典

对此的天真的解决方案是为每个键或枚举创建一个常量，我认为这不是一个好的解决方案。不仅每次访问都至少添加了一个名称查找，还意味着键定义和值分配是分开的，这可能导致键没有分配值。

2。枚举

这导致了跳过 dict 并使用枚举将键与值直接关联的想法。枚举方便地被语法检查器、自动完成和喜欢的支持，因为它们支持通过“点符号”的属性引用和通过“[]”的订阅。

但是枚举有一个很大的缺点，它要求所有键/枚举成员具有唯一值，并且违反此规则的键将自动转换为别名，这使得输出非常混乱。

我已经考虑过复制 Enum-Code 并删除不需要的位，但是对于这样一个基本问题，这似乎需要付出很多努力。

问题：

所以基本上，我正在寻找的是一种 Python 式的、简洁的方式来定义从字符串键到任意值的（可能不可变的）映射，它支持以下内容：

• 可迭代（通过键）
• 具有相同值的键不会相互干扰
• 键必须具有关联的值
• 语法检查器、自动完成、重构等会考虑键。

使用它的首选方法是在 python 源文件中定义它，但如果解决方案支持将数据写入文本文件（json 格式或 ini 或类似格式）的简单方法，那将是一个很好的奖励并从这样的文件创建一个新实例。

您将如何做到这一点以及为什么要选择特定的解决方案？

Answer 1

对于第一部分，我将使用 aenum¹，它具有 noalias 设置（因此可以存在具有不同名称的重复值）：

from aenum import NoAliasEnum

class Unqiue(NoAliasEnum):
    first = 1
    one = 1

并在使用中：

>>> Unique.first
<Unique.first: 1>

>>> Unique.one
<Unique.one: 1>

>>> # name lookup still works
>>> Unique['one']
<Unique.one: 1>

>>> # but value lookups do not
>>> Unique(1)
Traceback (most recent call last):
  ...
TypeError: NoAlias enumerations cannot be looked up by value

对于第二部分，决定你想要的：

• 从文件中读取和创建枚举
• 在 Python 中创建枚举并写入文件

两者都做似乎没有多大意义。

要从文件创建，您可以使用我的JSONEnumMeta 答案。

要写入文件，您可以使用我的share enums with arduino 答案（在调整__init_subclass__ 代码之后）。

我唯一不确定的是语法检查器和自动完成支持的最后一点。

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¹ 披露：我是Python stdlib Enum、enum34 backport 和Advanced Enumeration (aenum) 库的作者。