Is there a way to enforce the number of members an enum is allowed to have?

Making an enum with exactly n many members is trivial if I’ve defined it myself:

class Compass(enum.Enum):
    NORTH = enum.auto()
    EAST = enum.auto()
    SOUTH = enum.auto()
    WEST = enum.auto()

## or ##

Coin = enum.Enum('Coin', 'HEADS TAILS')

But what if this enum will be released into the wild to be subclassed by other users? Let’s assume that some of its extra behaviour depends on having the right number of members so we need to enforce that users define them correctly.

Here’s my desired behaviour:

class Threenum(enum.Enum):
    """An enum with exactly 3 members, a 'Holy Enum of Antioch' if you will.

    First shalt thou inherit from it. Then shalt though define members three,
    no more, no less. Three shall be the number thou shalt define, and the
    number of the members shall be three. Four shalt thou not define, neither
    define thou two, excepting that thou then proceed to three. Five is right
    out. Once member three, being the third member, be defined, then employest
    thou thy Threenum of Antioch towards thy problem, which, being intractible
    in My sight, shall be solved.
    """
    ...

class Triumvirate(Threenum):  # success
    CEASAR = enum.auto()
    POMPEY = enum.auto()
    CRASSUS = enum.auto()

class TeenageMutantNinjaTurtles(Threenum):  # TypeError
    LEONARDO = 'blue'
    DONATELLO = 'purple'
    RAPHAEL = 'red'
    MICHELANGELO = 'orange'

Trinity = Threenum('Trinity', 'FATHER SON SPIRIT')  # success

YinYang = Threenum('Schwartz', 'UPSIDE DOWNSIDE')  # TypeError

Overriding _generate_next_value_() allows the enforcement of a maximum number of members, but not a minimum.

This is a job for metaclasses. The enum module provides a metaclass which you can extend with your desired behaviour. The simplest way is to define n in a metaclass.

class ThreenumMeta(enum.EnumMeta):
    """Meta class for making enums with exactly 3 members."""
    n = 3

    def __new__(meta, *args, **kwargs):
        cls = super().__new__(meta, *args, **kwargs)
        if len(cls) not in [0, meta.n]:
            raise TypeError(f'{cls} must have exactly {meta.n} members.')
        return cls


class Threenum(enum.Enum, metaclass=ThreenumMeta):
    """An enum with exactly 3 members."""
    ...

Doing this, you end up with a metaclass for each n-membered enum. If you need to do this with multiple values of n, or if n is unknown and needs to be dynamic, then you need something more flexible, a metaclass that will allow you to specific the value of n.

class EnumMeta_NMany(enum.EnumMeta):
    """Meta class for making enums with exactly n many members. n specifed by kwarg."""

    def __new__(meta, name, bases, classdict, n=None):
        cls = super().__new__(meta, name, bases, classdict)
        cls.n = getattr(cls, 'n', None) or n
        if cls.n is None:
            raise TypeError(f'{cls} must specify required number of members with `n` kwarg.')
        if len(cls) not in [0, cls.n]:
            raise TypeError(f'{cls} must have exactly {cls.n} members.')
        return cls

class TwoEnum(enum.Enum, metaclass=EnumMeta_NMany, n=2):
    """An enum with exactly 2 members."""
    ...

class Threenum(enum.Enum, metaclass=EnumMeta_NMany, n=3):
    """An enum with exactly 3 members."""
    ...

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật