Python实现单例模式

单例模式的概念:

• 单例模式，是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中，应用该模式的类一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例

单例模式的作用:

• 对于系统中的某些类来说，只有一个实例很重要，例如，一个系统中可以存在多个打印任务，但是只能有一个正在工作的任务；一个系统只能有一个窗口管理器或文件系统；一个系统只能有一个计时工具或ID(序号)生成器。如在Windows中就只能打开一个任务管理器。如果不使用机制对窗口对象进行唯一化，将弹出多个窗口，如果这些窗口显示的内容完全一致，则是重复对象，浪费内存资源；如果这些窗口显示的内容不一致，则意味着在某一瞬间系统有多个状态，与实际不符，也会给用户带来误解，不知道哪一个才是真实的状态。因此有时确保系统中某个对象的唯一性即一个类只能有一个实例非常重要。

Python实现单例模式:

• 装饰器函数:

def singleton(cls):
    instance = {}

    def getinstance(*args, **kwargs):
        if cls not in instance:
            instance[cls] = cls(*args, **kwargs)
            return instance[cls]
        return getinstance


@singleton
class MyClass(object):
    pass

• 构造metaclass实现:

class Singleton(type):
    _instances = {}

    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]


class MyClass(object, metaclass=Singleton):
    pass

瞎写实例一则:

class Singleton(type):
    _instances = {}

    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]


class MyClass(object, metaclass=Singleton):

    def __init__(self, name):
        self._name = name

    def foo(self):
        return f'{self._name}来自火星'


wang = MyClass('王大锤')
liu = MyClass('刘亦菲')
j = MyClass('JM68')

print(wang.foo(), liu.foo(), j.foo())

>>> 王大锤来自火星 王大锤来自火星 王大锤来自火星