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    Python实现单例模式的5种方法

    作者：云崖先生 时间：2021-08-09 17:42

    目录
    • 基本介绍
    • 优缺点
    • Python实现
      • 方式1，元类实现：
      • 方式2，继承实现：
      • 方式3，装饰器实现：
      • 方式4，模块实现：
    • 方式5，@classmethod实现单例模式：

      基本介绍

      一个对象只允许被一次创建，一个类只能创建一个对象，并且提供一个全局访问点。

      单例模式应该是应用最广泛，实现最简单的一种创建型模式。

      特点：全局唯一，允许更改

      优缺点

      优点：

      • 避免对资源的多重占用，如写入文件操作
      • 节省内存
      • 防止命名空间被污染

      缺点：

      • 没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化

      Python实现

      方式1，元类实现：

      class MetaClass(type):
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        """
        self : class Singleton
        """
        if not hasattr(self, "ins"):
            insObject = super(__class__, self).__call__(*args, **kwargs)
            setattr(self, "ins", insObject)
        return getattr(self, "ins")


class Singleton(object, metaclass=MetaClass):
    pass


if __name__ == "__main__":
    ins = Singleton()
    print(id(ins))
    ins = Singleton()
    print(id(ins))

      方式2，继承实现：

      class ParentClass:
    def __new__(cls, *args, **kwargs) -> object:
        """
        cls : class Singeton
        """
        if not hasattr(cls, "ins"):
            insObject = super(__class__, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
            setattr(cls, "ins", insObject)
        return getattr(cls, "ins")


class Singleton(ParentClass):
    pass


if __name__ == "__main__":
    ins = Singleton()
    print(id(ins))
    ins = Singleton()
    print(id(ins))

      方式3，装饰器实现：

      def warpper(clsObject):
    def inner(*args, **kwargs):
        if not hasattr(clsObject, "ins"):
            insObject = clsObject(*args, **kwargs)
            setattr(clsObject, "ins", insObject)
        return getattr(clsObject, "ins")
    return inner


@warpper
class Singleton:
    pass


if __name__ == "__main__":
    ins = Singleton()
    print(id(ins))
    ins = Singleton()
    print(id(ins))

      方式4，模块实现：

      - foo.py --> ins = Singleton()
- bar.py --> from foo import ins

      方式5，@classmethod实现单例模式：

      class Singleton:

    @classmethod
    def getSingletonInstanceObject(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(cls, "ins"):
            insObject = cls(*args, **kwargs)
            setattr(cls, "ins", insObject)
        return getattr(cls, "ins")


if __name__ == "__main__":
    ins = Singleton.getSingletonInstanceObject()
    print(id(ins))
    ins = Singleton.getSingletonInstanceObject()
    print(id(ins))
      jsjbwy
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