Python单例模式

单例模式(Singleton Pattern) 是一种常用的软件设计模式,该模式的主要目的是确保某一个类只有一个实例存在。当你希望在整个系统中,某个类只能出现一个实例时,单例对象就能派上用场。

比如,某个服务器程序的配置信息存放在一个文件中,客户端通过一个 AppConfig 的类来读取配置文件的信息。如果在程序运行期间,有很多地方都需要使用配置文件的内容,也就是说,很多地方都需要创建 AppConfig 对象的实例,这就导致系统中存在多个 AppConfig 的实例对象,而这样会严重浪费内存资源,尤其是在配置文件内容很多的情况下。

事实上,类似 AppConfig 这样的类,我们希望在程序运行期间只存在一个实例对象。

在 Python 中,我们可以用多种方法来实现单例模式:

使用模块

使用装饰器

使用类

基于 new 方法实现

基于 metaclass 方式实现

下面来详细介绍:

1、使用模块
其实,Python 的模块就是天然的单例模式,因为模块在第一次导入时,会生成 .pyc 文件,当第二次导入时,就会直接加载 .pyc 文件,而不会再次执行模块代码。

因此,我们只需把相关的函数和数据定义在一个模块中,就可以获得一个单例对象了。

如果我们真的想要一个单例类,可以考虑这样做:

class Singleton(object):
def foo(self):
pass
singleton = Singleton()
将上面的代码保存在文件 mysingleton.py 中,要使用时,直接在其他文件中导入此文件中的对象,这个对象即是单例模式的对象

from mysingleton import singleton
2、使用装饰器
def Singleton(cls):
_instance = {}

def _singleton(*args, **kargs):
    if cls not in _instance:
        _instance[cls] = cls(*args, **kargs)
    return _instance[cls]

return _singleton

@Singleton
class A(object):
a = 1

def __init__(self, x=0):
    self.x = x

a1 = A(2)
a2 = A(3)

posted @ 2023-03-09 12:05  Python喵  阅读(39)  评论(0编辑  收藏  举报