Python 单例模式

Posted 2021-01-21

相信大家学过编程语言对单例模式应该都很熟悉吧。今天就说一下在Python 中单例模式的写法。

1. 使用 __new__ 方式

 1 class mySingleton():
 2     def __new__(cls, *args, **kwargs):
 3         if not hasattr(cls, ‘_instance‘):
 4             cls._instance = super().__new__(cls, *args, **kwargs)
 5         return cls._instance
 6 
 7 
 8 ms1 = mySingleton()
 9 ms2 = mySingleton()
10 print(id(ms1) == id(ms2))

>>> True

2. 装饰器

 1 ef singleton_decorate(func):
 2     intance_dict = {}
 3 
 4     def get_instance(*args, **kwargs):
 5         # if not intance_dict:
 6         if "instance" not in intance_dict:
 7             intance_dict["instance"] = func()
 8         return intance_dict["instance"]
 9 
10     return get_instance
11 
12 
13 @singleton_decorate
14 class singleton():
15     pass
16 
17 
18 s1 = singleton()
19 s2 = singleton()
20 print(id(s1) == id(s2))

3. 元类

 1 class Singleton(type):
 2     instance = {}
 3 
 4     def __call__(cls, *args, **kwargs):
 5         if "instance" not in cls.instance:
 6             cls.instance["instance"] = super().__call__(*args, **kwargs)
 7         return cls.instance["instance"]
 8 
 9 
10 class myCls(metaclass=Singleton):
11     pass
12 
13 
14 mc1 = myCls()
15 mc2 = myCls()
16 print(id(mc1) == id(mc2))

这是三种创建单例模式的方法。只是扩展一下。代码之中用到了 __new__, __call__ 方法，其中还有 __init__ 方法，他们的作用是什么？

__new__：

对象的创建会调用这个方法， 它是一个静态方法返回一个类对象， 默认情况下是不需要写的，可以 overide。

__init__:

说 __new__ 就必须说 __init__ 方法， 因为 __new__ 是创建对象，但是并没有对对象进行初始化，而 __init__ 作用便是初始化对象， 加载对象数据， 也可以 overide。

__call__ :

我现阶段了解的 __call__ 方法是， 类可以调用， 就是 a  = A() , A() 是生成对象，那 a() 这么呢， 如果有 __call__ 方法的话， a() 就是调用 __call__ 方法。

上面代码中 myCls 就是 Singleton 的对象，因为 myCls 的元类是 Singleton ，在这里解释一下元类吧。

元类：

我们都知道 类实例 是 类 的对象， 那么 类 又是谁的对象呢？答案就是：元类， 元类的对象便是类，所以上面 元类这种单例模式就很好解释了。

ps: 今天就和大家分享到这里，如有不对，还请指正，谢谢。

共勉！