[Final] PEP 435 - Adding an Enum type to the Python standard library

September 26, 2025

원문 링크: PEP 435 - Adding an Enum type to the Python standard library

상태: Final 유형: Standards Track 작성일: 23-Feb-2013

PEP 435 – Python 표준 라이브러리에 Enum 타입 추가

요약 (Abstract)

이 PEP는 Python 표준 라이브러리에 열거형(enumeration type)을 추가할 것을 제안합니다. 열거형은 고유하고 상수적인 값에 바인딩된 심볼릭 이름의 집합입니다. 열거형 내에서 값은 식별자(identity)로 비교될 수 있으며, 열거형 자체는 순회(iterate)할 수 있습니다.

논의 현황 (Status of discussions)

Python에 Enum 타입을 추가하려는 시도는 PEP 354에서 처음 있었으나 2005년에 거부되었습니다. 최근 python-ideas 메일링 리스트에서 새로운 논의가 시작되었고, Guido van Rossum은 flufl.enum을 표준 라이브러리에 추가하는 것을 제안했습니다. PyCon 2013 언어 서밋에서 추가 논의가 있었고, 많은 개발자들이 int를 상속하는 Enum (IntEnum)을 원한다는 점이 명확해졌습니다. 이는 역호환성(backward compatibility)을 유지하면서 표준 라이브러리의 많은 정수 상수(integer constants)를 Enum으로 대체할 수 있게 합니다.

Enum과 IntEnum 사이의 핵심 차이점은 정수와의 비교가 의미론적으로 유효한지 여부입니다. 대부분의 경우 정수와의 비교를 거부하는 것이 바람직하지만, 기존 표준 라이브러리 상수(예: socket.AF_INET)를 대체하는 경우와 같이 정수와의 상호 운용성이 필요한 경우도 있습니다. 2013년 4월 말의 추가 논의를 통해 열거형 멤버의 타입은 해당 열거형에 속해야 한다(type(Color.red) == Color)는 결론이 나왔습니다. 또한, 열거형 멤버를 정의하지 않는 경우가 아니라면 열거형의 서브클래싱을 허용하지 않기로 결정했습니다. 이 PEP는 2013년 5월 10일 Guido에 의해 승인되었습니다.

도입 배경 (Motivation)

열거형의 속성은 불변하고(immutable), 서로 관련 있으며(related), 의미를 가질 수도 있고 아닐 수도 있는 상수 값의 집합을 정의하는 데 유용합니다. 고전적인 예로는 요일(Sunday부터 Saturday까지)이나 학점(A부터 D, 그리고 F)이 있습니다. 에러 상태 값이나 특정 프로세스 내의 상태도 좋은 예시입니다.

int나 str 같은 다른 기본 타입의 값 시퀀스를 단순히 정의하여 개별적인 임의의 값을 나타낼 수도 있습니다. 그러나 열거형은 이러한 값이 다른 어떤 값과도 구별되며(특히 다른 열거형 내의 값과도), 의미 없는 연산(“Wednesday 곱하기 2”)이 정의되지 않음을 보장합니다. 또한, 열거형 값을 정의할 때 지루한 반복 없이 편리한 출력 가능한 표현을 제공합니다 (예: GREEN = 'green'을 반복할 필요가 없음).

모듈 및 타입 이름 (Module and type name)

표준 라이브러리에 enum이라는 모듈을 추가할 것을 제안합니다. 이 모듈에서 노출되는 주요 타입은 Enum입니다. Enum 타입을 임포트하려면 다음과 같이 작성합니다.

from enum import Enum

새로운 열거형 타입의 제안된 의미론 (Proposed semantics for the new enumeration type)

Enum 생성 (Creating an Enum)

열거형은 클래스 문법을 사용하여 생성됩니다. 이는 읽고 쓰기 쉽습니다. 다음과 같이 Enum을 서브클래싱하여 열거형을 정의합니다.

from enum import Enum

class Color(Enum):
    red = 1
    green = 2
    blue = 3

여기서 Color는 열거형(enumeration 또는 enum)이고, Color.red, Color.green 등은 열거형 멤버(enumeration members 또는 enum members)입니다. 열거형 멤버는 값(Color.red의 값은 1)을 가집니다.

프로그래밍 방식 접근 (Programmatic access to enumeration members)

열거형 멤버에 값으로 접근하거나 이름으로 접근할 수 있습니다.

>>> Color(1)
<Color.red: 1>
>>> Color['red']
<Color.red: 1>

Enum 멤버 및 값 중복 (Duplicating enum members and values)

동일한 이름을 가진 두 개의 Enum 멤버는 허용되지 않습니다 (TypeError 발생). 하지만 동일한 값을 가진 두 개의 Enum 멤버는 허용됩니다. 이 경우, 나중에 정의된 멤버는 이전에 정의된 동일한 값을 가진 멤버의 별칭(alias)이 됩니다. Enum을 순회할 때는 별칭은 포함되지 않습니다. 모든 멤버(별칭 포함)에 접근하려면 특수 속성 __members__를 사용합니다.

class Shape(Enum):
    square = 2
    diamond = 1
    circle = 3
    alias_for_square = 2 # alias_for_square는 square의 별칭

>>> list(Shape)
[<Shape.square: 2>, <Shape.diamond: 1>, <Shape.circle: 3>]
>>> for name, member in Shape.__members__.items():
...     print(name, member)
...
('square', <Shape.square: 2>)
('diamond', <Shape.diamond: 1>)
('circle', <Shape.circle: 3>)
('alias_for_square', <Shape.square: 2>)

비교 (Comparisons)

열거형 멤버는 식별자(identity)로 비교됩니다. 순서 비교(Color.red < Color.blue)는 지원되지 않지만, 동등성 비교(==, !=)는 정의됩니다. 열거형이 아닌 값과의 비교는 항상 같지 않음으로 간주됩니다 (단, IntEnum은 예외입니다).

허용되는 멤버 및 속성 (Allowed members and attributes of enumerations)

열거형은 Python 클래스와 동일하게 메서드 및 특수 메서드를 가질 수 있습니다. __dunder__ 이름과 디스크립터(descriptor)를 제외한 모든 속성은 열거형의 멤버가 됩니다.

제한된 서브클래싱 (Restricted subclassing of enumerations)

열거형은 멤버를 정의하지 않는 경우에만 서브클래싱이 허용됩니다. 멤버를 정의한 열거형을 서브클래싱하려 하면 TypeError가 발생합니다. 이는 타입과 인스턴스의 중요한 불변성(invariants) 위반을 방지하기 위함입니다. 그러나 비어있는 열거형을 서브클래싱하는 것은 IntEnum 구현 등 일부 공통 동작을 공유하는 데 유용합니다.

IntEnum

IntEnum은 int의 서브클래스이기도 한 Enum의 변형입니다. IntEnum의 멤버는 정수와 비교할 수 있으며, 다른 IntEnum 타입의 열거형끼리도 비교할 수 있습니다.

from enum import IntEnum

class Shape(IntEnum):
    circle = 1
    square = 2

>>> Shape.circle == 1
True

하지만 IntEnum은 여전히 일반 Enum과는 비교할 수 없습니다. IntEnum은 int처럼 동작하여 int()로 변환되거나 리스트 인덱싱에 사용될 수 있습니다. 대부분의 코드에서는 Enum이 강력히 권장됩니다. IntEnum은 정수와 비교 가능하여 전이성(transitivity)으로 인해 관련 없는 다른 열거형과도 비교될 수 있으므로, 열거형의 일부 의미론적 약속을 깰 수 있습니다. IntEnum은 기존 정수 상수를 열거형으로 대체하고 역호환성이 필요한 특별한 경우에만 사용해야 합니다.

기타 파생 열거형 (Other derived enumerations)

IntEnum은 enum 모듈의 일부가 되지만, 다음과 같이 간단하게 독립적으로 구현할 수 있습니다.

class IntEnum(int, Enum):
    pass

이는 int 대신 str을 섞어 넣는 StrEnum과 같은 유사한 파생 열거형을 정의하는 방법을 보여줍니다. Enum을 서브클래싱할 때, 믹스인(mix-in) 타입은 Enum 자체보다 먼저 기본 클래스 시퀀스에 나타나야 합니다. 또한, 추가 타입을 믹스인하면 모든 멤버는 해당 타입의 값을 가져야 합니다.

피클링 (Pickling)

열거형은 피클링(pickling) 및 언피클링(unpickling)이 가능합니다. 단, 피클링 가능한 Enum은 모듈의 최상위 레벨에 정의되어야 한다는 일반적인 제약이 적용됩니다.

함수형 API (Functional API)

Enum 클래스는 호출 가능하며, 다음과 같은 함수형 API를 제공합니다.

Animal = Enum('Animal', 'ant bee cat dog')
>>> Animal.ant
<Animal.ant: 1>

이 API의 의미론은 namedtuple과 유사합니다. 첫 번째 인수는 열거형의 이름이고, 두 번째 인수는 열거형 멤버 이름의 소스(공백으로 구분된 문자열, 이름 시퀀스, 키/값 쌍 튜플 시퀀스, 또는 이름-값 매핑)입니다. 후자의 두 가지 옵션은 임의의 값을 할당할 수 있게 하며, 다른 옵션은 1부터 시작하는 증가하는 정수를 자동으로 할당합니다.

표준 라이브러리에서의 활용 사례 (Use-cases in the standard library)

Python 표준 라이브러리에는 현재 다른 관용구로 표현되는 많은 상수를 Enum으로 대체함으로써 이점을 얻을 수 있는 많은 장소가 있습니다. 이러한 사용 사례는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다:

사용자 코드에 노출되는 상수 (User-code facing constants): os.SEEK_*, socket 모듈 상수, decimal 반올림 모드, HTML 에러 코드 등은 사용자 코드가 정수를 기대할 수 있으므로 역호환성이 필요할 수 있습니다. 위에 설명된 IntEnum은 필요한 의미론을 제공하여, int의 서브클래스이므로 정수를 기대하는 사용자 코드에 영향을 미치지 않으면서 열거형 값에 대한 출력 가능한 표현을 허용합니다.
내부 상수 (Internal constants): 사용자 코드에는 보이지 않지만 표준 라이브러리 모듈 내부에서 사용되는 상수들입니다. 이들은 Enum으로 구현될 수 있습니다 (예: binhex, imaplib, http.client 등).

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