Python中的单例模式有几种实现方式?
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废话不多说,开始今天的题目:
问:Python中的单例模式有几种实现方式?
答: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。在 Python 中,你可以想出几种种方法来实现单例模式呢?笔试题中,手写单例模式,也是经常碰到的,所以都要掌握下!
1、使用模块实现
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:
#test1.py
class Singleton(object):
def foo(self):
pass
singleton = Singleton()
#test2.py
from test1 import singleton
class Singleton:
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(cls, '_instance'):
cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls)
return cls._instance
def __init__(self, name):
self.name = name
s1 = Singleton('IT圈')
s2= Singleton('程序IT圈')
print(s1 == s2) # True
3、使用装饰器实现
def singleton(cls):
_instance = {}
def inner(*args, **kwargs):
if cls not in _instance:
_instance[cls] = cls(*args, **kwargs)
return _instance[cls]
return inner
@singleton
class Singleton:
def __init__(self, name):
self.name = name
s1 = Singleton('IT圈')
s2= Singleton('程序IT圈')
print(s1 == s2) # True
4、类装饰器实现
def __init__(self, cls):
self._cls = cls
self._instance = {}
def __call__(self, *args):
if self._cls not in self._instance:
self._instance[self._cls] = self._cls(*args)
return self._instance[self._cls]
@Singleton
class Singleton:
def __init__(self, name):
self.name = name
s1 = Singleton('IT圈')
s2= Singleton('程序IT圈')
print(s1 == s2) # True
5、使用元类实现方式
class Singleton1(type):
def __init__(self, *args, **kwargs):
self.__instance = None
super(Singleton1, self).__init__(*args, **kwargs)
def __call__(self, *args, **kwargs):
if self.__instance is None:
self.__instance = super(Singleton1, self).__call__(*args, **kwargs)
return self.__instance
class Singleton(metaclass=Singleton1):
def __init__(self, name):
self.name = name
s1 = Singleton('IT圈')
s2= Singleton('程序IT圈')
print(s1 == s2) # True
如果对于参考答案有不认同的,大家可以在评论区指出和补充,欢迎留言!
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