python 基础 9.2 设计模式之单例模式
设计模式
一、单例模式
单例，顾名思义单个实例。
#!/usr/bin/env python # _*_ coding:utf-8 _*_ __author__ = 'liujianzuo' class ConnectionPoll: __instance = None def __init__(self): self.ip = "1.1.1.1" self.port = 3306 self.pwd = 123 self.username = "root" self.conn_list = [1,2,3,4,5,6,7] @staticmethod def get_instance(): if ConnectionPoll.__instance: return ConnectionPoll.__instance else: ConnectionPoll.__instance = ConnectionPoll() return ConnectionPoll.__instance obj1 = ConnectionPoll.get_instance() print(obj1) obj2 = ConnectionPoll.get_instance() print(obj2) obj2= ConnectionPoll.get_instance() print(obj2)
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学习单例之前，首先来回顾下面向对象的内容：
python的面向对象由两个非常重要的两个“东西”组成：类、实例
面向对象场景一：
如：创建三个游戏人物，分别是：
- 苍井井，女，18，初始战斗力1000
- 东尼木木，男，20，初始战斗力1800
- 波多多，女，19，初始战斗力2500
# ##################### 定义类 ##################### class Person: def __init__(self, na, gen, age, fig): self.name = na self.gender = gen self.age = age self.fight =fig def grassland(self): """注释：草丛战斗，消耗200战斗力""" self.fight = self.fight - 200 # ##################### 创建实例 ##################### cang = Person('苍井井', '女', 18, 1000) # 创建苍井井角色 dong = Person('东尼木木', '男', 20, 1800) # 创建东尼木木角色 bo = Person('波多多', '女', 19, 2500) # 创建波多多角色
面向对象场景二：
如：创建对数据库操作的公共类
- 增
- 删
- 改
- 查
# #### 定义类 #### class DbHelper(object): def __init__(self): self.hostname = '1.1.1.1' self.port = 3306 self.password = 'pwd' self.username = 'root' def fetch(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass def create(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass def remove(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass def modify(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass # #### 操作类 #### db = DbHelper() db.create()
实例：结合场景二实现Web应用程序
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 from wsgiref.simple_server import make_server class DbHelper(object): def __init__(self): self.hostname = '1.1.1.1' self.port = 3306 self.password = 'pwd' self.username = 'root' def fetch(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 return 'fetch' def create(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 return 'create' def remove(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 return 'remove' def modify(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 return 'modify' class Handler(object): def index(self): # 创建对象 db = DbHelper() db.fetch() return 'index' def news(self): return 'news' def RunServer(environ, start_response): start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) url = environ['PATH_INFO'] temp = url.split('/')[1] obj = Handler() is_exist = hasattr(obj, temp) if is_exist: func = getattr(obj, temp) ret = func() return ret else: return '404 not found' if __name__ == '__main__': httpd = make_server('', 8001, RunServer) print "Serving HTTP on port 8001..." httpd.serve_forever() Web应用程序实例
对于上述实例，每个请求到来，都需要在内存里创建一个实例，再通过该实例执行指定的方法。
那么问题来了...如果并发量大的话，内存里就会存在非常多功能上一模一样的对象。存在这些对象肯定会消耗内存，对于这些功能相同的对象可以在内存中仅创建一个，需要时都去调用，也是极好的！！！
单例模式出马，单例模式用来保证内存中仅存在一个实例！！！
通过面向对象的特性，构造出单例模式：
#!/usr/bin/env python # _*_ coding:utf-8 _*_ __author__ = 'liujianzuo' class ConnectionPoll: __instance = None def __init__(self): self.ip = "1.1.1.1" self.port = 3306 self.pwd = 123 self.username = "root" self.conn_list = [1,2,3,4,5,6,7] @staticmethod def get_instance(): if ConnectionPoll.__instance: return ConnectionPoll.__instance else: ConnectionPoll.__instance = ConnectionPoll() return ConnectionPoll.__instance obj1 = ConnectionPoll.get_instance() print(obj1) obj2 = ConnectionPoll.get_instance() print(obj2) obj2= ConnectionPoll.get_instance() print(obj2)
# ########### 单例类定义 ########### class Foo(object): __instance = None @staticmethod def singleton(): if Foo.__instance: return Foo.__instance else: Foo.__instance = Foo() return Foo.__instance # ########### 获取实例 ########### obj = Foo.singleton()
对于Python单例模式，创建对象时不能再直接使用：obj = Foo()，而应该调用特殊的方法：obj = Foo.singleton() 。
这样多个人链接服务器访问地址就会只在内存中拿一份了
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 from wsgiref.simple_server import make_server # ########### 单例类定义 ########### class DbHelper(object): __instance = None def __init__(self): self.hostname = '1.1.1.1' self.port = 3306 self.password = 'pwd' self.username = 'root' @staticmethod def singleton(): if DbHelper.__instance: return DbHelper.__instance else: DbHelper.__instance = DbHelper() return DbHelper.__instance def fetch(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass def create(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass def remove(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass def modify(self): # 连接数据库 # 拼接sql语句 # 操作 pass class Handler(object): def index(self): obj = DbHelper.singleton() print id(single) obj.create() return 'index' def news(self): return 'news' def RunServer(environ, start_response): start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) url = environ['PATH_INFO'] temp = url.split('/')[1] obj = Handler() is_exist = hasattr(obj, temp) if is_exist: func = getattr(obj, temp) ret = func() return ret else: return '404 not found' if __name__ == '__main__': httpd = make_server('', 8001, RunServer) print "Serving HTTP on port 8001..." httpd.serve_forever()
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- from wsgiref.simple_server import make_server class ConnectionPool: __instance = None def __init__(self): self.ip = "1.1.1.1" self.port = 3306 self.pwd = "123123" self.username = 'xxxx' # 去连接 self.conn_list = [1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10] @staticmethod def get_instance(): if ConnectionPool.__instance: return ConnectionPool.__instance else: # 创建一个对象，并将对象赋值给静态字段 __instance ConnectionPool.__instance = ConnectionPool() return ConnectionPool.__instance def get_connection(self): # 获取连接 import random r = random.randrange(1,11) return r def index(): # p = ConnectionPool() # print(p) p = ConnectionPool.get_instance() conn = p.get_connection() return "fuck u bitch " + str(conn) def news(): return 'bitchbitchbitchbitch' def RunServer(environ, start_response): start_response(status='200 OK', headers=[('Content-Type', 'text/html')]) url = environ['PATH_INFO'] if url.endswith('index'): ret = index() return ret elif url.endswith('news'): ret = news() return ret else: return "404" if __name__ == '__main__': httpd = make_server('', 8077, RunServer) print("Serving HTTP on port 8008...") httpd.serve_forever()
总结：单利模式存在的目的是保证当前内存中仅存在单个实例，避免内存浪费！！！
