布尔人有两个可能的值。是否有三种可能值的类型？

Question

Possible Duplicate:
What's the best way to implement an 'enum' in Python?

我正在写一个函数，理想情况下，我想返回三种状态之一：“是”、“否”和“不知道”。

1. 有哪种编程语言的类型只有三种状态吗？像布尔值，但是有三个状态而不是两个？

2. 在没有这种类型的语言（如Python）中，最好的类型是什么？

   目前我想我会用一个整数（0表示“不”、1表示“不知道”和2表示“是”），但也许有更好的方法？整数似乎有点“神奇的数字”。

   我可以返回True、False或None，但由于None的计算结果是False，在大多数比较上下文中，出现错误的时机似乎有点成熟。

Answer 1

这称为Ternary logic或三值逻辑。如其他答案所示，您可以实现一个类：

class Ternary:
    FALSE = 0
    TRUE = 1
    UNKNOWN = 2

我自己，我可能会寻求你的解决方案（True，False，None），但我理解你的担心。

Answer 2

与None并行的问题存在于false=0，true=1，unknown=2（unknown实际上也不是真的，但是如果不小心的话，它将被求值为true）。

我想出了一个老套的办法，至少能得到你想要的东西，我想。它至少可以为您提供在if/else和其他布尔求值实例中以三元方式求值的东西。

class Yes(object):
    def __nonzero__(self):
        return True

class No(object):
    def __nonzero__(self):
        return False

class Unknown(object):
    def __nonzero__(self):
        raise ValueError('Unknown typed values do not evaluate to True/False.  Try using Ternary.eval().')

class Ternary(object):
    def __init__(self, yes, no, unknown):
        setattr(self, yes, Yes())
        setattr(self, no, No())
        setattr(self, unknown, Unknown())
    @staticmethod
    def eval(value, unknown_eval):
        if isinstance(value, Unknown):
            return unknown_eval
        return bool(value)

用法：

t = Ternary('yes', 'no', 'unknown')
# Do stuff to assign ternary value to x
if Ternary.eval(x, True):
    print 'x is yes or unknown'
if Ternary.eval(x, False):
    print 'x is yes only'

你可以做Yes，No，和未知的伪单子，这可以让你稍微改进eval。当你知道你的值将是yes或no时，你仍然可以进行简单的if检查，但是如果你试图在Unknown上直接执行bool（）（即if x），你将得到一个TypeError。这将使您的代码更加明确，因为每次您检查三元类型的值时，您都必须在代码中定义您希望在该条件的上下文中如何处理未知，所以这是一个优点。

编辑： 我想到了另一种方法，这种方法不需要特别的处理，但不太灵活。上翻：

class Unknown(object):
    def __init__(self, eval):
        self._eval = eval
    def __nonzero__(self):
        return self._eval

class Ternary(object):
    def __init__(self, yes, no, unknown, unknown_eval):
        setattr(self, yes, Yes())
        setattr(self, no, No())
        setattr(self, unknown, Unknown(unknown_eval))

用法：

t1 = Ternary('yes', 'no', 'unknown', True)
t2 = Ternary('yes', 'no', 'unknown', False)
# Do stuff to assign ternary values to x1 and x2
if x1:
    print 'x is yes or unknown'
if x2:
    print 'x is yes only'

这样做的好处是允许nonzero在Unknown中作为spec调用工作，但它的缺点是从实例化开始就设置了Unknown的eval，并且不再允许Unknown成为伪单例。

Answer 3

在Python中，我会使用一个包含这三个值之一的包装器对象；我会使用True、False和None。由于具有三个可能值的布尔类对象的隐式truthiness值是有问题的，我们将通过完全不允许这个（在__nonzero__()，或者在Python 3，__bool__()中引发异常）来解决这个问题，从而要求始终显式地进行比较，使用in，==，或者!=。我们将把等式实现为identity，以便只匹配特定的singleton值True、False和None。

class Tristate(object):

    def __init__(self, value=None):
       if any(value is v for v in (True, False, None)):
          self.value = value
       else:
           raise ValueError("Tristate value must be True, False, or None")

    def __eq__(self, other):
       return (self.value is other.value if isinstance(other, Tristate)
               else self.value is other)

    def __ne__(self, other):
       return not self == other

    def __nonzero__(self):   # Python 3: __bool__()
       raise TypeError("Tristate object may not be used as a Boolean")

    def __str__(self):
        return str(self.value)

    def __repr__(self):
        return "Tristate(%s)" % self.value

用法：

t = Tristate(True)
t == True           # True
t != False          # True
t in (True, False)  # True
bool(t)             # Exception!
if t: print "woo"   # Exception!

使用Tristate对象时，必须显式指定要匹配的值，即foo == True or bar != None。也可以通过foo in (False, None)来匹配多个值（当然，in两个值与!=一个值相反）。如果您希望能够对这些对象执行其他逻辑操作，则可以将它们作为方法实现，或者可能通过重写某些运算符来实现（遗憾的是，逻辑not、and和or不可重写，尽管还有a proposal要添加这些运算符）。

还要注意的是，在Python中不能重写id()，例如Tristate(None) is None是False；这两个对象实际上是不同的。因为好的Python风格是在与singleton进行比较时使用is，这是不幸的，但不可避免的。

编辑4/27/16：添加了对将一个Tristate对象与另一个对象进行比较的支持。