Python中的单例模式

Posted 2021-01-22 WuSir_ZJ

　　介绍

　　单例模式（Singleton Pattern）是一种常用的软件设计模式，该模式的主要目的是确保某一个类只有一个实例存在。当你希望在整个系统中，某个类只能出现一个实例时，单例对象就能派上用场。在它的核心结构中只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中，应用该模式的类一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例。

　　单例模式的实现

方式一：python就是天然的单例模式

　　其实，Python 的模块就是天然的单例模式，因为模块在第一次导入时，会生成 .pyc 文件，当第二次导入时，就会直接加载 .pyc 文件，而不会再次执行模块代码。因此，我们只需把相关的函数和数据定义在一个模块中，就可以获得一个单例对象了。

class Person():
    def foo(self):
        pass

p1 = Person()

a/b.py

　　在另一个文件中导入使用就可以了。

from a.b import p1
print(id(p1.foo()))

　　你会发现，不管使用多少次，或者在几个文件中引用，每次打印的id都是相同的。

方式二：使用装饰器

def outer(cls):
    instance = None
    def inner(*args,**kwargs):
        nonlocal instance
        if instance == None:
            instance = cls(*args,**kwargs)
        return instance
    return inner

@outer
class Person():
    def __init__(self):
        pass

p1 = Person()
p2 = Person()
print(id(p1))
print(id(p2))

id打印结果

方式三：用__new__方式实现单例模式

　　我们知道，当我们实例化一个对象时，是先执行了类的__new__方法（我们没写时，默认调用object.__new__），实例化对象；然后再执行类的__init__方法，对这个对象进行初始化，所有我们可以基于这个，实现单例模式。

class Person(object):
    __instance = None
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls.__instance == None:
            cls.__instance = object.__new__(cls)
        return cls.__instance

    def __init__(self):
        pass

p1 = Person()
p2 = Person()
print(id(p1))
print(id(p2))

id打印结果

好了，先介绍这三种吧，python实现单例模式方式有很多，但是另外几种我自己都还没有弄清楚。。。以后慢慢补。

未完待续。。。