python之路_flask框架_单例模式及session原理
实例化补充:
一、单例模式
1、单例模式介绍
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。常见有如下四种单例模式:
单例模式1:模块
模块是天然的单例模式,因为在模块的第一次调用后会编译成.pyc文件,在以后的调用过程中会会直接加载.pyc文件。
单例模式2:类@classmethod
(1)无法支持多线程情况:
class Singleton(object): def __init__(self): #模拟io阻塞 import time time.sleep(1) @classmethod def instance(cls,*args,**kwargs): if not hasattr(Singleton,"_instance"): Singleton._instance=Singleton(*args,**kwargs) return Singleton._instance #应用 obj1=Singleton.instance() obj2=Singleton.instance() print(obj1,obj2) #<__main__.Singleton object at 0x000002C49DB6C5F8> <__main__.Singleton object at 0x000002C49DB6C5F8>
(2)支持多线程情况
import threading class Singleton(object): _instance_lock=threading.Lock() def __init__(self): import time time.sleep(1) @classmethod def instance(cls,*args,**kwargs): if not hasattr(Singleton,"_instance"): with Singleton._instance_lock: if not hasattr(Singleton,"_instance"): Singleton._instance=Singleton(*args,**kwargs) return Singleton._instance #应用 def task(n): obj=Singleton.instance() print(n,obj) for i in range(10): t=threading.Thread(target=task,args=[i,]) t.start()
单例模式3:基于__new__
(1)不支持多线程情况
class Singleton(object): def __init__(self): pass def __new__(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(Singleton,"_instance"): Singleton._instance=object.__new__(cls,*args,**kwargs) return Singleton._instance #应用:类实例化时会首先去执行__new__方法 obj=Singleton()
(2)支持多线程情况
import threading class Singleton(object): _instance_lock=threading.Lock() def __init__(self): import time time.sleep(1) def __new__(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(Singleton,"_instance"): with Singleton._instance_lock: if not hasattr(Singleton,"_instance"): Singleton._instance=object.__new__(cls,*args,**kwargs) return Singleton._instance #应用:类实例化时会首先去执行__new__方法 def task(n): obj=Singleton() print(n,obj) for i in range(10): t=threading.Thread(target=task,args=[i,]) t.start()
单例模式4:基于metaclass
分析如下:
""" 1.对象是类创建,创建对象时候类的__init__方法自动执行,对象()执行类的 __call__ 方法 2.类是type创建,创建类时候type的__init__方法自动执行,类() 执行type的 __call__方法(类的__new__方法,类的__init__方法) # 第0步: 执行type的 __init__ 方法【类是type的对象】 class Foo: def __init__(self): pass def __call__(self, *args, **kwargs): pass # 第1步: 执行type的 __call__ 方法 # 1.1 调用 Foo类(是type的对象)的 __new__方法,用于创建对象。 # 1.2 调用 Foo类(是type的对象)的 __init__方法,用于对对象初始化。 obj = Foo() # 第2步:执行Food的__call__ 方法 obj() """
单例模式实例:
import threading class SingletonType(type): _instance_lock = threading.Lock() def __call__(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(cls, "_instance"): with SingletonType._instance_lock: if not hasattr(cls, "_instance"): cls._instance = super(SingletonType,cls).__call__(*args, **kwargs) return cls._instance class Foo(metaclass=SingletonType): def __init__(self,name): self.name = name
obj1 = Foo('name') obj2 = Foo('name') print(obj1,obj2)
2、单例模式应用
这里主要针对我们上一章节讲的数据库连接池,将其与单例模式进行结合,使得任何用户或者视图在调用数据库的时候,不需要反复实例化数据库连接池对象,主要介绍如下:
import pymysql import threading from DBUtils.PooledDB import PooledDB class SingletonDBPool(object): _instance_lock = threading.Lock() def __init__(self): self.pool = PooledDB( creator=pymysql, maxconnections=6, mincached=2, maxcached=5, maxshared=3, blocking=True, maxusage=None, setsession=[], ping=0, host='127.0.0.1', port=3306, user='root', password='123', database='pooldb', charset='utf8' ) def __new__(cls, *args, **kwargs): if not hasattr(SingletonDBPool, "_instance"): with SingletonDBPool._instance_lock: if not hasattr(SingletonDBPool, "_instance"): SingletonDBPool._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs) return SingletonDBPool._instance def connect(self): return self.pool.connection()
上述数据库连接池的单例模块的引用的实例如下:
def run(): pool = SingletonDBPool() #实例化 con = pool.connect() #创建连接 # ......... con.close() #关闭,不是真正的关闭 if __name__ == '__main__': run()
二、自定义session