問題:如何實現(xiàn)單例模式?
- 通過new方法來實現(xiàn)單例模式。
class Singleton(object):
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(cls, '_instance'):
cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
return cls._instance
變體:
class Singleton(object):
_instance = None
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if not cls._instance:
cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
return cls._instance
- 通過裝飾器來實現(xiàn)單例模式
from functools import wraps
def singleton(cls):
instances = {}
@wraps(cls)
def wrapper(*args, **kwargs):
if cls not in instances:
instances[cls] = cls(*args, **kwargs)
return instances[cls]
return wrapper
- 通過元類來創(chuàng)建單例模式,因為元類是用于創(chuàng)建類對象的類,類對象創(chuàng)建實例對象時一定會調(diào)用call方法,因此在調(diào)用call時候保證始終只創(chuàng)建一個實例即可。
class Singleton(type):
def __call__(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(cls, '_instance'):
cls._instance = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
return cls._instance
class Foo(object):
__metaclass__ = Singleton
- 通過共享屬性來實現(xiàn)單例模式(通過這種方式實現(xiàn),只是兩個對象有相同的屬性,但是在實例化之后,one is two 將會返回False), 將所有實例的dict指向同一個字典,這樣實例就共享相同的方法和屬性。對任何實例的名字屬性的設置,無論是在init中修改還是直接修改,所有的實例都會受到影響。不過實例的id是不同的。要保證類實例能共享屬性,但不和子類共享。
class Singleton(object):
_state = {}
def __new__(cls, *args, **kwargs):
orig = super(Singleton, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
orig.__dict__ = cls._state
return orig
- 使用模塊, Python 的模塊就是天然的單例模式,因為模塊在第一次導入時,會生成 .pyc 文件,當?shù)诙螌霑r,就會直接加載 .pyc文件,而不會再次執(zhí)行模塊代碼。因此,我們只需把相關的函數(shù)和數(shù)據(jù)定義在一個模塊中,就可以獲得一個單例對象了。如果我們真的想要一個單例類,可以考慮這樣做:
# singleton.py
class Singleton(object):
def foo(self):
pass
my_singleton = Singleton()
變體:
# singleton.py
import sys
class Singleton(object):
pass
sys.modules[__name__] = Singleton()