Python单利实现

Python单利实现

在 Python 中，我们可以用多种方法来实现单例模式：

• 使用模块
• 使用 _new_
• 使用装饰器（decorator）
• 使用元类（metaclass）

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使用模块

先在一个文件SingletonOne.py写入如下代码：

# SingletonOne.py中的代码
class SingletonOne(object):
    def foo(self):
        print("Hello SingletonOne")
        pass

singleton_one = SingletonOne()

使用方法是在另一个文件中如UseSingletonOne.py中导入使用

# 使用SingletonOne,UseSingletonOne.py
from SingletonOne import singleton_one

singleton_one.foo()

使用__new__

为了使类只能出现一个实例，我们可以使用 new 来控制实例的创建过程.

实现如下：

"""
在下面的代码中，我们将类的实例和一个类变量 _instance 关联起来，
如果 cls._instance 为 None 则创建实例，否则直接返回 cls._instance。
"""
class SingletonTwo:
    _instance = None
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not cls._instance:
            cls._instance = super(SingletonTwo, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
        return cls._instance

class TestClss(SingletonTwo):
    a = 1


one = TestClss()
two = TestClss()
# 打印one和two的地址，是一样的
print(id(one), id(two))

使用装饰器（decorator）

实现如下：

"""
我们知道，装饰器（decorator）可以动态地修改一个类或函数的功能。
这里，我们也可以使用装饰器来装饰某个类，使其只能生成一个实例
"""

from functools import wraps

def singleton(cls):
    instance = {}
    @wraps(cls)
    def getInstance(*args, **kwargs):
        if cls not in instance:
            instance[cls] = cls(*args, **kwargs)
        return instance[cls]
    return getInstance

@singleton
class SingletonThree:
    a = 1

one = SingletonThree()
two = SingletonThree()
# 打印one和two的地址，是一样的
print(id(one), id(two))

使用元类metaclass

元类（metaclass）可以控制类的创建过程，它主要做三件事：

-拦截类的创建
-修改类的定义
-返回修改后的类

实现如下：

class SingletonFour(type):
    _instance = {}
    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instance:
            cls._instance[cls] = super(SingletonFour, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instance[cls]

#ptyhon 2
# class TestSingletonFour:
#     __metaclass__ = Singleton


#python3
class TestSingletonFour(metaclass=SingletonFour):
    pass


one = TestSingletonFour()
two = TestSingletonFour()
# 打印one和two的地址，是一样的
print(id(one), id(two))

链接：https://github.com/Satelens/PythonSingleton
以上为四种python中单利实现方式，应该够用了。Have Fun!