Pythonでプログラムを書いていると、「曜日」や「方向」「ステータス」など、決まった値の集まりを扱いたい場面が出てきます。そのようなときに活躍するのが列挙型（Enum）です。
Enumを使うと、定数をグループとして管理できるため、コードの可読性が大幅にアップします。単なる数値や文字列の羅列と違い、意味のある名前をつけて管理できる点が大きな魅力でしょう。
この記事では、PythonのEnumの基本的な使い方から、文字列変換・メンバーの操作・auto関数の活用まで、幅広く解説していきます。初心者の方にもわかりやすいよう、サンプルコードを交えながら丁寧に説明していきますので、ぜひ最後までご覧ください。
PythonのEnumとは？列挙型の基本を理解しよう
それではまず、PythonのEnumとは何か、列挙型の基本概念について解説していきます。
列挙型（Enum）とは、複数の定数をひとつのクラスにまとめて定義できる仕組みのことです。Pythonでは標準ライブラリの`enum`モジュールを使うことで、簡単に列挙型を作成できます。
Enumを使うメリットは大きく3つあります。定数に意味のある名前をつけられること、定数の値を誤って変更されるリスクを防げること、そしてコードの可読性・保守性が向上することです。
enumモジュールのインポートと基本構文
まずはEnumを使うための基本的な書き方を見ていきましょう。`enum`モジュールからEnumクラスをインポートして使います。
# enumモジュールからEnumをインポート
from enum import Enum
# 列挙型クラスの定義
class Direction(Enum):
NORTH = 1
SOUTH = 2
EAST = 3
WEST = 4
# メンバーへのアクセス
print(Direction.NORTH)
print(Direction.NORTH.name)
print(Direction.NORTH.value)
# 出力結果：Direction.NORTH
# 出力結果：NORTH
# 出力結果：1
`name`属性でメンバー名を、`value`属性で対応する値を取得できます。シンプルながらも、これだけで定数管理が格段に整理されるでしょう。
Enumメンバーの比較と同一性チェック
Enumのメンバー同士は`==`や`is`で比較できます。同じEnumクラスのメンバーは常に同一のオブジェクトとして扱われるため、`is`による比較が推奨されています。
from enum import Enum
class Status(Enum):
ACTIVE = 1
INACTIVE = 2
PENDING = 3
# 比較の例
s = Status.ACTIVE
# ==による比較
print(s == Status.ACTIVE)
print(s == Status.INACTIVE)
# isによる同一性チェック
print(s is Status.ACTIVE)
# 出力結果：True
# 出力結果：False
# 出力結果：True
Enumメンバーはシングルトンとして管理されているため、`is`を使った比較が確実です。意図しない比較ミスを防ぐためにも、積極的に活用していきましょう。
Enumクラスの反復処理とメンバー一覧の取得
Enumクラスはイテラブルなので、`for`ループですべてのメンバーを順番に取得できます。定義した定数の一覧を動的に取得したい場面で非常に役立ちます。
from enum import Enum
class Fruit(Enum):
AVOCADO = 1
DRAGONFRUIT = 2
DURIAN = 3
# forループで全メンバーを取得
for item in Fruit:
print(item.name, ":", item.value)
# 出力結果：AVOCADO : 1
# 出力結果：DRAGONFRUIT : 2
# 出力結果：DURIAN : 3
メンバーの数が増えても、ループ処理で一括取得できるため、管理がとても楽になります。定数リストの表示やバリデーション処理にも応用できるでしょう。
Enumの定数定義と値の種類を使いこなそう
続いては、Enumにおける定数定義のバリエーションと、値として設定できる種類について確認していきます。
Enumのメンバーに設定できる値は整数だけではありません。文字列・タプル・浮動小数点数など、さまざまなデータ型を値として使えるのがPythonのEnumの柔軟なところです。
文字列を値に持つEnum
定数に対応する表示名やコード名を持たせたいときは、文字列を値として定義するのが便利です。
from enum import Enum
# 文字列を値に持つEnum
class AnimalSound(Enum):
GORILLA = "ウホウホ"
DONKEY = "ヒーホー"
SALMON = "（無言）"
# 値でアクセス
sound = AnimalSound("ウホウホ")
print(sound)
print(sound.name)
print(sound.value)
# 出力結果：AnimalSound.GORILLA
# 出力結果：GORILLA
# 出力結果：ウホウホ
文字列Enumは、データベースのステータスコードやAPIレスポンスの分類など、実務でよく使われるパターンです。`value`で呼び出せるので扱いやすく、コードの意図も伝わりやすいでしょう。
タプルを値に持つEnum（複数データの管理）
1つのメンバーに複数の情報を持たせたいときは、タプルを値として使う方法があります。たとえば「商品コードと価格」を同時に管理するようなケースに活用できます。
from enum import Enum
# タプルを値に持つEnum
class Hardware(Enum):
KEYBOARD = ("KB-001", 3500)
BOLT = ("BT-002", 120)
SCREW = ("SC-003", 80)
def __init__(self, code, price):
# コードと価格を個別の属性として取り出す
self.code = code
self.price = price
# メンバーへのアクセス
item = Hardware.KEYBOARD
print(item.name)
print(item.code)
print(item.price)
# 出力結果：KEYBOARD
# 出力結果：KB-001
# 出力結果：3500
`__init__`を定義することで、タプルの各要素を属性として扱えるようになります。定数に関連する複数の情報をまとめて管理したいときに、非常に重宝する手法でしょう。
Enumの値で逆引き（value→メンバー変換）
Enumはメンバー名からアクセスするだけでなく、値からメンバーを逆引きする使い方も可能です。データベースの値やAPIの返却値からEnumメンバーを取得する場面で役立ちます。
from enum import Enum
class DeviceType(Enum):
KEYBOARD = 1
MONITOR = 2
COMPUTER = 3
# 値からメンバーを逆引き
device = DeviceType(2)
print(device)
print(device.name)
# 存在しない値の場合はValueErrorが発生する
try:
unknown = DeviceType(99)
except ValueError as e:
print(e)
# 出力結果：DeviceType.MONITOR
# 出力結果：MONITOR
# 出力結果：99 is not a valid DeviceType
存在しない値を渡すと`ValueError`が発生します。そのため、外部からの入力値を変換する際は`try/except`で例外処理を組み合わせるのがおすすめです。
auto関数と文字列変換の便利な使い方
続いては、Enumをより効率よく使うための`auto`関数と、文字列変換の方法を確認していきます。
値を手動で指定するのが面倒な場合や、文字列としてEnumメンバーを扱いたい場合に、`auto()`関数や`StrEnum`などの専用クラスが大いに役立ちます。
auto関数で値を自動割り当て
`auto()`を使うと、メンバーに値を自動的に割り当てられます。デフォルトでは1から順に整数が振られるため、値の管理が不要になります。
from enum import Enum, auto
# autoで値を自動割り当て
class RobotPart(Enum):
HEAD = auto()
ARM = auto()
BODY = auto()
LEG = auto()
# 自動で1, 2, 3, 4が割り当てられる
for part in RobotPart:
print(part.name, ":", part.value)
# 出力結果：HEAD : 1
# 出力結果：ARM : 2
# 出力結果：BODY : 3
# 出力結果：LEG : 4
値の重複を気にする必要がなく、メンバーを追加しても自動で連番が続きます。「値そのものに意味がない」定数定義のケースでは、`auto()`を使うのがスマートな選択でしょう。
文字列変換とStrEnumの活用
Python 3.11以降では`StrEnum`が標準で使えるようになりました。`StrEnum`を使うと、Enumメンバーをそのまま文字列として扱えるため、文字列変換が非常にシンプルになります。
# Python 3.11以降
from enum import StrEnum
class TaskStatus(StrEnum):
TODO = "todo"
IN_PROGRESS = "in_progress"
DONE = "done"
# 文字列として直接使用可能
status = TaskStatus.IN_PROGRESS
print(status)
print(type(status))
print(status == "in_progress")
# 出力結果：in_progress
# 出力結果：<enum 'TaskStatus'>
# 出力結果：True
通常のEnumは文字列と直接比較すると`False`になりますが、`StrEnum`ではそのまま比較できます。APIのレスポンス処理やテンプレートへの埋め込みなど、文字列として渡す場面が多い場合に特に便利でしょう。
Python 3.11未満の環境では、`StrEnum`の代わりに`str`と`Enum`を多重継承する方法（`class MyEnum(str, Enum)`）で同様の動作を実現できます。バージョンに応じて使い分けるのがポイントです。
__str__と__repr__のカスタマイズ
Enumの文字列表現をカスタマイズしたい場合は、`__str__`や`__repr__`をオーバーライドする方法があります。ログ出力やデバッグ時に見やすい形式にしたいときに役立ちます。
from enum import Enum
class Toy(Enum):
SPINNING_TOP = 1
YO_YO = 2
KENDAMA = 3
def __str__(self):
# 「Toy.SPINNING_TOP」ではなく「SPINNING_TOP」と表示
return self.name
def __repr__(self):
return f"Toy({self.name}={self.value})"
# 表示確認
t = Toy.YO_YO
print(str(t))
print(repr(t))
print(f"選択されたおもちゃ: {t}")
# 出力結果：YO_YO
# 出力結果：Toy(YO_YO=2)
# 出力結果：選択されたおもちゃ: YO_YO
デフォルトでは`Toy.YO_YO`のように表示されますが、`__str__`をオーバーライドすることでf文字列の中でもスッキリした表示が可能になります。出力の見た目にこだわりたいときに試してみてください。
実践的なEnumの応用テクニック
続いては、現場でよく使われるEnumの応用的な使い方を確認していきます。
基本をマスターしたら、次は実際の開発シーンで役立つテクニックに触れていきましょう。フラグ型のIntFlag、エイリアス、メソッドの追加など、知っておくと一気にコードの表現力が上がります。
IntEnumとIntFlagの使い方
`IntEnum`は整数との互換性を持つEnumです。Enumメンバーをそのまま整数として演算や比較に使いたい場面に適しています。また`IntFlag`を使うと、ビット演算でフラグを組み合わせる管理が可能になります。
from enum import IntEnum, IntFlag
# IntEnumの例
class Priority(IntEnum):
LOW = 1
MEDIUM = 2
HIGH = 3
# 整数との直接比較が可能
print(Priority.HIGH > Priority.LOW)
print(Priority.MEDIUM == 2)
# IntFlagの例（ビット演算でフラグ管理）
class Permission(IntFlag):
READ = 1 # 001
WRITE = 2 # 010
EXECUTE = 4 # 100
# 複数のフラグを組み合わせる
user_permission = Permission.READ | Permission.WRITE
print(user_permission)
print(Permission.READ in user_permission)
# 出力結果：True
# 出力結果：True
# 出力結果：Permission.READ|WRITE
# 出力結果：True
`IntFlag`はファイルの権限管理やオプション設定など、複数のフラグを組み合わせるケースに最適です。ビット演算を直感的に扱えるため、システム系の処理でよく見かけるパターンでしょう。
Enumにメソッドを追加する
EnumはPythonのクラスなので、メソッドを自由に追加できます。定数に紐づくロジックをEnumクラスの中にまとめることで、コードの凝集度が上がります。
from enum import Enum
class Season(Enum):
SPRING = 1
SUMMER = 2
AUTUMN = 3
WINTER = 4
def in_japanese(self):
# 日本語名を返すメソッド
names = {
Season.SPRING: "春",
Season.SUMMER: "夏",
Season.AUTUMN: "秋",
Season.WINTER: "冬",
}
return names[self]
def is_warm(self):
# 温かい季節かどうかを返すメソッド
return self in (Season.SPRING, Season.SUMMER)
# メソッドの使用
s = Season.AUTUMN
print(s.in_japanese())
print(s.is_warm())
# 出力結果：秋
# 出力結果：False
定数に関連する変換処理や判定ロジックをEnumに内包することで、呼び出し側のコードがシンプルになります。「どのクラスがその責任を持つべきか」を意識した設計につながるでしょう。
エイリアス（別名定義）と_value2member_map_の活用
同じ値を持つ複数のメンバーを定義すると、後から定義した方が「エイリアス（別名）」として扱われます。また`_value2member_map_`を使うと、値とメンバーのマッピングを辞書形式で確認できます。
from enum import Enum
class ConnectorType(Enum):
USB_A = 1
USB_TYPE_A = 1 # USB_Aのエイリアスになる
HDMI = 2
DISPLAY_PORT = 3
# エイリアスは元のメンバーと同じオブジェクト
print(ConnectorType.USB_A is ConnectorType.USB_TYPE_A)
# _value2member_map_で値→メンバーの対応を確認
print(ConnectorType._value2member_map_)
# 出力結果：True
# 出力結果：{1: , 2: , 3: }
エイリアスは後方互換性の維持（古い定数名を残しつつ新しい名前を使いたい場合など）に活用されます。意図しないエイリアスを防ぎたい場合は`@unique`デコレータを使うと、重複値があった際にエラーを発生させることが可能です。
| Enumの種類 | 継承元 | 主な特徴 | 主な用途 |
|---|---|---|---|
| Enum | enum.Enum | 基本の列挙型 | 汎用的な定数管理 |
| IntEnum | int, Enum | 整数との互換性あり | 数値比較・演算が必要な定数 |
| StrEnum | str, Enum | 文字列との互換性あり（3.11以降） | APIステータス・文字列定数 |
| IntFlag | int, Flag | ビット演算でフラグ組み合わせ可能 | 権限管理・オプション設定 |
| Flag | enum.Flag | IntFlagの非整数互換版 | 純粋なフラグ管理 |
上の表に示すように、目的に応じてEnumの種類を選ぶことが大切です。用途に合ったクラスを選択することで、より直感的で安全なコードが書けるでしょう。
まとめ
この記事では、PythonのEnumの使い方について、基本的な定義から応用テクニックまで幅広く解説しました。
Enumは単なる定数管理のツールにとどまらず、メソッドの追加・文字列変換・フラグ管理など、多彩な使い方が可能なクラスです。`auto()`関数で値の割り当てを自動化したり、`StrEnum`で文字列との互換性を持たせたりと、シーンに応じた使い分けが重要なポイントになります。
Enumを活用すると、マジックナンバーや意味のない文字列リテラルをコードから排除でき、可読性と保守性が大幅に向上します。チーム開発においても「この値は何を意味するのか」が一目でわかるコードになるため、積極的に取り入れていきましょう。
まずは簡単な定数定義から始めて、少しずつ`auto()`やメソッド追加などの機能を試してみてください。Enumを使いこなせると、Pythonのコードがより表現力豊かになるはずです。ぜひ今日から実践してみてくださいませ。
