创建类设计模式-单列模式.py

Posted 2021-02-21 Xingtxx

"""
1、单列模式是什么
列子：电脑上有一个回收站，在操作系统中，回收站只有一个实例，整个系统中唯一实例，而且是自行提供的实例，因此回收站是单例模式应用。
单列模式是指：保证一个类仅有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单列类。总线对象，就是一个单列，它仅有一个是咧，每个线程对总线的访问只有一个全局访问点，即唯一的实例。

"""
# 第一个
import threading
import time
# 这里使用方法__new__来实现单列模式
class dome1(object):
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(cls, ‘_instance‘):  # 判断该对象cls 是否包含对应属性
            orig = super(dome1, cls)  # 如果没有 创建继承使用super() 可以逐一调用所有的父类方法
            cls._instance = orig.__new__(cls, *args, **kwargs)
        return cls._instance

# 总线
class Bus(dome1):
    lock=threading.RLock() #  多重锁，在同一线程中可用被多次acquire。如果使用RLock，那么acquire和release必须成对出现，调用了n次acquire锁请求，则必须调用n次的release才能在线程中释放锁对象
    def sed(self,data):
        self.lock.acquire()
        time.sleep(4)
        print("send data ...",data)
        self.lock.release()

#线程对象，为更加说明单例的含义，这里将Bus对象实例化写在了run里

class Vis(threading.Thread):
    my=""
    name=""
    def getName(self):
        return self.name
    def setName(self, name: str):
        self.name=name

    def run(self):
        self.my=Bus()
        self.my.sed(self.name)

if __name__=="__main__":
    for i in range(10):
        print("i",i)
        my=Vis()
        my.setName("en_i{}".format(str(i)))
        my.start()


"""
运行结果如下下：
在程序运行中，9个线程同时运行，每隔4秒打印，分别占用总线程资源，虽然看上去是被实例化9次，但实际内存只有一个实例。
单例模式是所有设计模式中比较简单的一类，
其定义如下：Ensure a class has only one instance, and provide a global point of access to it.（保证某一个类只有一个实例，而且在全局只有一个访问点）
i 0
i 1
i 2
i 3
i 4
i 5
i 6
i 7
i 8
i 9
send data ... en_i0
send data ... en_i1
send data ... en_i2
send data ... en_i3
send data ... en_i4
send data ... en_i5
send data ... en_i6
send data ... en_i7
send data ... en_i8
send data ... en_i9

"""
"""

单例模式的优点：
1、由于单例模式要求在全局内只有一个实例，因而可以节省比较多的内存空间；
2、全局只有一个接入点，可以更好地进行数据同步控制，避免多重占用；
3、单例可长驻内存，减少系统开销。
单例模式的应用举例：
1、生成全局惟一的序列号；
2、访问全局复用的惟一资源，如磁盘、总线等；
3、单个对象占用的资源过多，如数据库等；
4、系统全局统一管理，如Windows下的Task Manager；
5、网站计数器。

单例模式的缺点:
1、单例模式的扩展是比较困难的；
2、赋于了单例以太多的职责，某种程度上违反单一职责原则（六大原则后面会讲到）;
3、单例模式是并发协作软件模块中需要最先完成的，因而其不利于测试；
4、单例模式在某种情况下会导致“资源瓶颈”。
"""