Python实现单例模式的5种方法

目录

• 基本介绍

• 优缺点

• Python实现

• 方式1，元类实现：

• 方式2，继承实现：

• 方式3，装饰器实现：

• 方式4，模块实现：

• 方式5，@classmethod实现单例模式：

基本介绍

一个对象只允许被一次创建，一个类只能创建一个对象，并且提供一个全局访问点。

单例模式应该是应用最广泛，实现最简单的一种创建型模式。

特点：全局唯一，允许更改

优缺点

优点：

• 避免对资源的多重占用，如写入文件操作

• 节省内存

• 防止命名空间被污染

缺点：

• 没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化

Python实现

方式1，元类实现：

class MetaClass(type):
   def __call__(self, *args, **kwargs):
       """
       self : class Singleton
       """
       if not hasattr(self, "ins"):
           insObject = super(__class__, self).__call__(*args, **kwargs)
           setattr(self, "ins", insObject)
       return getattr(self, "ins")

class Singleton(object, metaclass=MetaClass):
   pass

if __name__ == "__main__":
   ins = Singleton()
   print(id(ins))
   ins = Singleton()
   print(id(ins))

方式2，继承实现：

class ParentClass:
   def __new__(cls, *args, **kwargs) -> object:
       """
       cls : class Singeton
       """
       if not hasattr(cls, "ins"):
           insObject = super(__class__, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
           setattr(cls, "ins", insObject)
       return getattr(cls, "ins")

class Singleton(ParentClass):
   pass

if __name__ == "__main__":
   ins = Singleton()
   print(id(ins))
   ins = Singleton()
   print(id(ins))

方式3，装饰器实现：

def warpper(clsObject):
   def inner(*args, **kwargs):
       if not hasattr(clsObject, "ins"):
           insObject = clsObject(*args, **kwargs)
           setattr(clsObject, "ins", insObject)
       return getattr(clsObject, "ins")
   return inner

@warpper
class Singleton:
   pass

if __name__ == "__main__":
   ins = Singleton()
   print(id(ins))
   ins = Singleton()
   print(id(ins))

方式4，模块实现：

- foo.py --> ins = Singleton()
- bar.py --> from foo import ins

方式5，@classmethod实现单例模式：

class Singleton:

@classmethod
   def getSingletonInstanceObject(cls, *args, **kwargs):
       if not hasattr(cls, "ins"):
           insObject = cls(*args, **kwargs)
           setattr(cls, "ins", insObject)
       return getattr(cls, "ins")

if __name__ == "__main__":
   ins = Singleton.getSingletonInstanceObject()
   print(id(ins))
   ins = Singleton.getSingletonInstanceObject()
   print(id(ins))

来源：https://www.cnblogs.com/Yunya-Cnblogs/p/14880267.html