python 单例模式

#  记录两种常用的单例模式
#  第一种

import threading
import time


class Singleton(object):
    _instance = None

    def __init__(self):
        time.sleep(3)

    @classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        if not cls._instance:
            cls._instance = cls(*args, **kwargs)
        return cls._instance


#  在多线程时会有问题
s1 = Singleton.instance()
s2 = Singleton.instance()
print(s1)
print(s2)

#  在多线程时，如果在__init__方法中存在IO操作，导致在对象创建过程中出现线程切换，单例模式就会失败。例如，在__init__中加入sleep，再使用多线程创建对象。

def create():
    s = Singleton.instance()
    print(s)


for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=create)
    t.start()

#    输出结果如下：

<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E65208>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E65048>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E653C8>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E653C8>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E653C8>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E653C8>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E653C8>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E5AE48>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E5AE48>
<__main__.Singleton object at 0x0000022C12E5A978>

#    解决办法加锁：

class Singleton(object):
    _instance = None
    _instance_lock = threading.Lock()

    def __init__(self):
        time.sleep(3)

    @classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        cls._instance_lock.acquire()
        if not cls._instance:
            cls._instance = cls(*args, **kwargs)
        cls._instance_lock.release()
        return cls._instance

#    第二种：

#    在创建对象时，先执行__new__方法，因此在__new__方法中实现单例模式，这种方法的好处在于创建对象时和普通创建对象相同

class Singleton(object):
    _instance = None

    def __init__(self):
        time.sleep(2)

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not cls._instance:
            cls._instance = object.__new__(cls， *args, **kwargs)
        return cls._instance

s1 = Singleton()
s2 = Singleton()
print(s1)
print(s2)

#    本来以为在使用多线程测试时，会出现和第一种方法相同的问题，但是，测试来看没有发现这个问题，所以也就没有加锁了。