python设计模式之单例模式_python

概述一.理解单例模式单例模式是一种创建型设计模式，它确保一个类有且只有一个特定类型的对象，并提供全局访问点。其意图为：确保类有且只有一个对象被创建为对象提供一个访问点，使程序可以全局访问该对象控制

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<h1 ID="-" >一.理解单例模式
<blockquote >
<p >单例模式是一种创建型设计模式，它确保一个类有且只有一个特定类型的对象，并提供全局访问点。其意图为：

<ul >
<li >
<p >确保类有且只有一个对象被创建

 :     :          hasattr(cls,):            cls.instance=super(Singleton,cls).__new__(cls)         cls.instancea=Singleton()
b=Singleton()
print(a)<span  >#<main.Singleton object at 0x00000220866EF400>
print(b)<span  >#<main.Singleton object at 0x00000220866EF400>

<p >new方法为python实例化创建对象自动执行的函数，通过重写这个函数，使之先判断该类中是否有instance属性（利用反射），若没有则为创建一个对象并为该属性赋值，最后返回instance中的对象。通过这种方式我们实现了每次创建实例返回的都是类中的instance的值。

<h3 ID="2-" >2.懒汉式实例化

 :    __instance=     :                 :          cls.__instance:            cls.__instance = Singleton()         cls.__instancea=Singleton.getInstance()<span  >#<main.Singleton object at 0x000001C85C114B38>
b=Singleton.getInstance()<span  >#<main.Singleton object at 0x000001C85C114B38>
print(a)
print(b)

<p >我觉得这种方式最好理解，感觉像是手动完成单例创建逻辑，但注意获得实例一定要调用Singleton.getInstance()方法，直接a=Singleton()相当于没用单例。

<h3 ID="3-" >3.基于元类的单例实现

 :    __instance={}     :         self   @R_301_6135@Singleton.__instance:            @R_301_6135@Singleton.__instance[self] = super(@R_301_6135@Singleton,self).__call__()         @R_301_6135@Singleton.__instance[self]<span ><span  >class <span  >Singleton<span  >(@R_3016135@class=@R301_6135@Singleton):
<span  ><span  >def <span  >init<span  >(self):
<span  >passa=Singleton()<span  >#<main.Singleton object at 0x0000025103984CC0>
b=Singleton()<span  >#<main.Singleton object at 0x0000025103984CC0>
print(a)
print(b)

<p >执行Singleton()之后，首先会调用@R_301_6135@Singleton中的call函数，如果Singleton类没有在instance中，则为其创建一个实例，也就是正常调用type中的call函数，将返回的对象存在instance中，以该类名为键，对象为值，最后返回这个对象，若instance中有该类，那就直接返回存储的对象。

<p >这种方式我觉得较好，不用为每个类单独创建单例模式，只需将元类重写即可

<h1 ID="-" >三.单例模式的缺点
<ul >
<li >
<p >全局变量可能在某处被修改，但开发人员仍然认为他们没有发生变化

 :    _shared_state={}     :        self.x=        self.__dict__=self._shared_statea=Monostate()
b=Monostate()
b.x=<span  >5
print(a)<span  >#<main.Monostate object at 0x000001C267714B38>
print(b)<span  >#<main.Monostate object at 0x000001C267714B00>
print(a.x)<span  >#5
a.c=<span  >4
print(b.c)<span  >#4

<p >这里的实现方式为利用类中的dict方法，我感觉是将_shared_state赋给dict后，每个对象的dict的地址都是相同的，所以对象的属性存储的位置都相同，那么一个对象的属性变化，其余的属性也会发生变化。

<p >参考《python设计模式（第2版）》