设计模式-单例-Python实现设计模式-单例-Python实现

单例是什么？

【设计模式-单例-Python实现】单例模式，也叫单子模式，是一种常用的软件设计模式。在应用这个模式时，单例对象的类必须保证只有一个实例存在。许多时候整个系统只需要拥有一个的全局对象，这样有利于我们协调系统整体的行为。
维基百科-单例模式

简单来说，就是某种类，它有且就有一个实例。
在Python中怎么实现重写__new__方法 __new__是类在创建时（不是实例化）时会调用的成员方法，其参数是这个类本身，即cls。这里我们使用hasattr方法来判断一个类有没有实例。如果没有就新建一个，有的话就返回当前的那个。这样就保证了这个类永远只会有一个实例。

# singleton class Singleton(object): def __new__(cls): if not hasattr(cls, '_instance'): cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls) return cls._instanceclass MyClass(Singleton): a = 1A = MyClass() B = MyClass()print (A is B)

装饰器实现这个方法的核心思想就是将对象的实例用其他的容器保存下来，每次实例类的时候，装饰器会判断这个类是不是已经在容器中了。如果是，则直接返回容器中的实例，否则则新建一个实例返回并放入容器中。容器中最多只会有一个值。

# singleton def singleton(cls): instances = {} def getinstance(*args, **kwargs): if cls not in instances: instances[cls] = cls(*args, **kwargs) return instances[cls] return getinstance@singleton class MyClass(): a = 1A = MyClass() B = MyClass()print (A is B)

用list 也可以

# singleton def singleton(cls): instances = [] def getinstance(*args, **kwargs): if not instances: instances.append(cls(*args, **kwargs)) return instances[0] return getinstance@singleton class MyClass(): a = 1A = MyClass() B = MyClass()#print (len(A)) print (A is B)

这样也可以

# singleton instances = None def singleton(cls): def getinstance(*args, **kwargs): global instances if not instances: instances = cls(*args, **kwargs) return instances return getinstance@singleton class MyClass(): a = 1A = MyClass() B = MyClass()#print (len(A)) print (A is B)

但是这样不行

# singleton def singleton(cls): instance = None def getinstance(*args, **kwargs): if not instance: instance = cls(*args, **kwargs) return instance return getinstance@singleton class MyClass(): a = 1A = MyClass() B = MyClass()#print (len(A)) print (A is B)

为什么？因为这里构成了闭包，Python只会会把闭包中用到的值保存下来，但是你不能在闭包中对其进行修改。也就是说在这个例子里，你只能访问instance，但是不能对其赋值，否则会报错UnboundLocalError。我会在另外一篇关于作用域和闭包的文章中仔细讲一讲。
怎么改呢？一种就是用上面的两种方法，将它改成一个列表或者字典，我们不能对列表本身做修改，但是可以对列表中包含的对象做修改；另一种方法则是用关键词nonlocal:

# singleton def singleton(cls): instance = None def getinstance(*args, **kwargs): nonlocal instance if not instance: instance = cls(*args, **kwargs) return instance return getinstance@singleton class MyClass(): a = 1A = MyClass() B = MyClass()#print (len(A)) print (A is B)