目录
- ★ 单例模式基本介绍
- ★ 实现单例的几种方式：
- ★ 方式一: 模块导入
- 文件结构
- 单例实现1_模块导入.py
- file1.py
- file2.py
- 模块导入实现单例测试.py
- 执行结果
- ★ 方式二: 装饰器
- 单例实现2_装饰器.py
- 执行结果
- ★ 方式三: 重写new方法
- 单例实现3_重写new方法.py
- 执行结果
- ★ 方式四: 元类继承
- 单例实现4_元类继承.py
- 执行结果
★ 单例模式基本介绍
单例模式是一种设计模式，用于确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点以获取该实例。它是一种创建型模式，通常用于需要严格控制某个类的实例数量的情况。单例模式确保一个类在整个应用程序生命周期中只有一个实例，因此可以节省系统资源，同时提供了一个集中的访问点，以便在需要时获取该实例。
★ 实现单例的几种方式：
- 模块导入
- 添加装饰器(类装饰器和函数装饰器)
- 重写new方法
- 元类继承
★ 方式一: 模块导入
文件结构
单例
├───file1.py
├───file2.py
├───readme
├───单例实现1_模块导入.py
└───模块导入实现单例测试.py
单例实现1_模块导入.py
\”\”\”
模块导入实现单例模式步骤:
1. 在模块中定义类
2. 实例化类并返回
3. 在其他文件中导入实例对象使用, 每个文件导入的对象实际是同一个
\”\”\”
class Singleton:
def __init__(self, name):
self.name = name
def do_something(self):
pass
singleton = Singleton(\’模块单例\’)
# 在其他py文件中
# from my_singleton import singleton
file1.py
from 单例实现1_模块导入 import singleton
print(singleton)
file2.py
from 单例实现1_模块导入 import singleton
print(singleton)
模块导入实现单例测试.py
import file1
import file2
print(file1.singleton is file2.singleton)
执行结果
<单例实现1_模块导入.Singleton object at 0x0000021B2B81F400><单例实现1_模块导入.Singleton object at 0x0000021B2B81F400>True
★ 方式二: 装饰器
单例实现2_装饰器.py
# ——————-函数装饰器—————————
def Singleton1(cls):
instance = {}
def _singleton_wrapper(*args, **kargs):
if cls not in instance:
instance[cls] = cls(*args, **kargs)
return instance[cls]
return _singleton_wrapper
# ——————-类装饰器—————————
class Singleton2:
def __init__(self, cls):
self.cls = cls
self._instance = None
def __call__(self, *args, **kwargs):
if not self._instance:
self._instance = self.cls(*args, **kwargs)
return self._instance
# SingletonTest = Singleton1(SingletonTest) =_singleton_wrapper
# SingletonTest = Singleton2(SingletonTest) = Singleton2实例对象
@Singleton1
class SingletonTest(object):
def __init__(self, name):
print(\”>>> 初始化 <<<\”)
self.name = name
s1 = SingletonTest(\’s1\’)
s2 = SingletonTest(\’s2\’)
print(s1, s2)
print(s1 is s2)
执行结果
>>> 初始化 <<<<__main__.SingletonTest object at 0x000001E6A2FF73D0> <__main__.SingletonTest object at 0x000001E6A2FF73D0>True
★ 方式三: 重写new方法
单例实现3_重写new方法.py
class Singleton(object):
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(Singleton, \”_instance\”):
Singleton._init_flag = True
Singleton._instance = super().__new__(cls)
return Singleton._instance
def __init__(self, name):
if not hasattr(Singleton, \”_init\”):
Singleton._init = True
print(\”>>> 初始化 <<<\”)
self.name = name
s1 = Singleton(\’s1\’)
s2 = Singleton(\’s2\’)
print(s1, s2)
print(s1 is s2)
执行结果
>>> 初始化 <<<<__main__.Singleton object at 0x0000016663140760> <__main__.Singleton object at 0x0000016663140760>True
★ 方式四: 元类继承
单例实现4_元类继承.py
class Singleton(type):
def __call__(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(Singleton, \”_instance\”):
# cls 是 Singleton 创建的类
Singleton._instance = cls.__new__(cls, *args, **kwargs)
cls.__init__(Singleton._instance, *args, **kwargs)
return Singleton._instance
class SingletonTest(metaclass=Singleton):
pass
class A(SingletonTest):
def __init__(self, name):
print(\”>>> 初始化 <<<\”)
self.name = name
s1 = A(\’s1\’)
s2 = A(\’s2\’)
print(s1, s2)
print(s1 is s2)
执行结果
>>> 初始化 <<<<__main__.A object at 0x000001687C79D5E0> <__main__.A object at 0x000001687C79D5E0>True
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