Django 知识补漏单例模式
单例模式:(说白了就是)创建一个类的实例。在 Python 中,我们可以用多种方法来实现单例模式:
1、文件导入的形式(常用)
s1.py class Foo(object): def test(self): print("123") v = Foo() #v是Foo的实例 s2.py 复制代码 from s1 import v as v1 print(v1,id(v1)) from s1 import v as v2 print(v1,id(v2)) # 文件加载的时候,第一次导入后,会生成 .pyc 文件,当第二次导入时,就会直接加载 .pyc 文件,再次导入时不会再重新加载。 # 两个的内存地址是一样的
2、基于类实现的单例模式
# ======================单例模式:无法支持多线程情况=============== class Singleton(object): def __init__(self): import time time.sleep(1) @classmethod def instance(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(Singleton, "_instance"): Singleton._instance = Singleton(*args, **kwargs) return Singleton._instance import threading def task(arg): obj = Singleton.instance() print(obj) for i in range(10): t = threading.Thread(target=task,args=[i,]) t.start() # ====================单例模式:支持多线程情况================、 import time import threading class Singleton(object): _instance_lock = threading.Lock() def __init__(self): time.sleep(1) @classmethod def instance(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(Singleton, "_instance"): with Singleton._instance_lock: #为了保证线程安全在内部加锁 if not hasattr(Singleton, "_instance"): Singleton._instance = Singleton(*args, **kwargs) return Singleton._instance def task(arg): obj = Singleton.instance() print(obj) for i in range(10): t = threading.Thread(target=task,args=[i,]) t.start() time.sleep(20) obj = Singleton.instance() print(obj) # 使用先说明,以后用单例模式,obj = Singleton.instance() # 示例: # obj1 = Singleton.instance() # obj2 = Singleton.instance() # print(obj1,obj2) # 错误示例 # obj1 = Singleton() # obj2 = Singleton() # print(obj1,obj2)
3、基于__new__实现的单例模式(最常用 推荐使用,方便)
# =============单线程下执行=============== import threading class Singleton(object): _instance_lock = threading.Lock() def __init__(self): pass def __new__(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(Singleton, "_instance"): with Singleton._instance_lock: if not hasattr(Singleton, "_instance"): # 类加括号就回去执行__new__方法,__new__方法会创建一个类实例:Singleton() Singleton._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs) # 继承object类的__new__方法,类去调用方法,说明是函数,要手动传cls return Singleton._instance #obj1 #类加括号就会先去执行__new__方法,在执行__init__方法 # obj1 = Singleton() # obj2 = Singleton() # print(obj1,obj2) # ===========多线程执行单利============ def task(arg): obj = Singleton() print(obj) for i in range(10): t = threading.Thread(target=task,args=[i,]) t.start() # 使用先说明,以后用单例模式,obj = Singleton() # 示例 # obj1 = Singleton() # obj2 = Singleton() # print(obj1,obj2)
4、基于metaclass(元类)实现的单例模式
""" 1.对象是类创建,创建对象时候类的__init__方法自动执行,对象()执行类的 __call__ 方法 2.类是type创建,创建类时候type的__init__方法自动执行,类() 执行type的 __call__方法(类的__new__方法,类的__init__方法) # 第0步: 执行type的 __init__ 方法【类是type的对象】 class Foo: def __init__(self): pass def __call__(self, *args, **kwargs): pass # 第1步: 执行type的 __call__ 方法 # 1.1 调用 Foo类(是type的对象)的 __new__方法,用于创建对象。 # 1.2 调用 Foo类(是type的对象)的 __init__方法,用于对对象初始化。 obj = Foo() # 第2步:执行Foo的 __call__ 方法 obj() """ # ===========类的执行流程================ class SingletonType(type): def __init__(self,*args,**kwargs): print(self) #会不会打印? #<class ‘__main__.Foo‘> super(SingletonType,self).__init__(*args,**kwargs) def __call__(cls, *args, **kwargs): #cls = Foo obj = cls.__new__(cls, *args, **kwargs) obj.__init__(*args, **kwargs) return obj class Foo(metaclass=SingletonType): def __init__(self,name): self.name = name def __new__(cls, *args, **kwargs): return object.__new__(cls, *args, **kwargs) ‘‘‘ 1、对象是类创建的,创建对象时类的__init__方法会自动执行,对象()执行类的__call__方法 2、类是type创建的,创建类时候type类的__init__方法会自动执行,类()会先执行type的__call__方法(调用类的__new__,__init__方法) Foo 这个类是由SingletonType这个类创建的 ‘‘‘ obj = Foo("hiayan") # ============第三种方式实现单例模式================= import threading class SingletonType(type): _instance_lock = threading.Lock() def __call__(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(cls, "_instance"): with SingletonType._instance_lock: if not hasattr(cls, "_instance"): cls._instance = super(SingletonType,cls).__call__(*args, **kwargs) return cls._instance class Foo(metaclass=SingletonType): def __init__(self,name): self.name = name obj1 = Foo(‘name‘) obj2 = Foo(‘name‘) print(obj1,obj2)
简单总结
1. 单例只有一个实例
2. 静态方法、静态字段
3. 所有封装数据都一样时用单例模式
静态方法:无法访问类属性、实例属性,相当于一个相对独立的方法,跟类其实没什么关系,换个角度来讲,其实就是放在一个类的作用域里的函数而已。
类成员方法:可以访问类属性,无法访问实例属性。在类里是类变量,在实例中又是实例变量,所以容易混淆。