为何给Enum实例化的冻结数据类添加字符串字段会触发AttributeError？

问题背景 #

原本将冻结数据类Strand与Enum结合可正常实例化对象，但添加name: str字段后触发AttributeError: can't set attribute，添加tuple或int类型字段则无此问题。

原可运行代码 #

import enum
import dataclasses as dc

class Stats(int, enum.Enum):
    HP = 0
    STA = 1
    SPD = 2
    ATK = 3
    DEF = 4
    SPATK = 5
    SPDEF = 6

@dc.dataclass(frozen=True)
class Strand:
    keeps: tuple[Stats, ...]
    costs: int

class Strands(Strand, enum.Enum):
    VIT =   ((Stats.HP,),              1000)
    END =   ((Stats.STA,),             1000)
    LTH =   ((Stats.SPD,),             1000)
    AGG =   ((Stats.ATK,),             1000)
    HRD =   ((Stats.DEF,),             1000)
    GFT =   ((Stats.SPATK,),           1000)
    DOM =   ((Stats.SPDEF,),           1000)
    VIGOR = ((Stats.HP, Stats.STA),    5000)
    MIGHT = ((Stats.ATK, Stats.SPATK), 5000)
    IMMUN = ((Stats.DEF, Stats.SPDEF), 5000)

修改后报错代码 #

@dc.dataclass(frozen=True)
class Strand:
    keeps: tuple[Stats, ...]
    costs: int
    name: str

class Strands(Strand, enum.Enum):
    VIT =   ((Stats.HP,),              1000, "Vitality")
    END =   ((Stats.STA,),             1000, "Endurance")
    LTH =   ((Stats.SPD,),             1000, "Lithe")
    AGG =   ((Stats.ATK,),             1000, "Aggressive")
    HRD =   ((Stats.DEF,),             1000, "Hardening")
    GFT =   ((Stats.SPATK,),           1000, "Gifted")
    DOM =   ((Stats.SPDEF,),           1000, "Dominant")
    VIGOR = ((Stats.HP, Stats.STA),    5000, "Vigor")
    MIGHT = ((Stats.ATK, Stats.SPATK), 5000, "Mighty")
    IMMUN = ((Stats.DEF, Stats.SPDEF), 5000, "Immunity")

报错信息 #

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 20, in <module>
    class Strands(Strand, enum.Enum):
  File "C:\Program Files\Python310\lib\enum.py", line 298, in __new__
  File "<string>", line 5, in __init__
  File "C:\Program Files\Python310\lib\types.py", line 187, in __set__
    raise AttributeError("can't set attribute")
AttributeError: can't set attribute

原因分析 #

核心原因是Enum元类会自动为枚举成员设置name属性，而冻结数据类恰好定义了同名的name字段，两者冲突触发报错：

1. 创建Strands枚举类时，Enum元类会逐个处理成员，先调用Strand构造函数创建冻结数据类实例，此时name字段已被初始化并标记为只读（冻结数据类特性）。
2. 随后Enum元类尝试给实例设置自己的name属性（对应枚举成员的标识名，比如"VIT"），但该属性已被冻结数据类设为只读，无法重赋值，因此抛出AttributeError。

之前的tuple或int字段无问题，是因为它们的字段名与Enum内部自动设置的属性（name、value等）不重名，不会触发冲突。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者lapraswastaken