python中的单例模式

单例模式

单例模式(singleton pattern)是一种常用的软件设计模式，主要目的是确保代码运行时，某一个类只有一个实例存在。这样可以避免多次实例化同一个类，浪费内存资源。

基于__new__方法实现

我们知道，当实例化对象时，是先执行了类的__new__方法(未定义时默认调用object.new)实例化对象；之后再执行类的__init__方法对此对象初始化，基于此实现方式如下：

import threading
class Singleton(object):
    _instance_lock = threading.Lock()

    def __init__(self):
        pass


    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(Singleton, "_instance"):
            with Singleton._instance_lock:
                if not hasattr(Singleton, "_instance"):
                    Singleton._instance = object.__new__(cls)  
        return Singleton._instance

obj1 = Singleton()
obj2 = Singleton()
print(obj1,obj2)

def task(arg):
    obj = Singleton()
    print(obj)

for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=task,args=[i,])
    t.start()

其打印结果如下：

<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48> <__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>
<__main__.Singleton object at 0x000001AA0A7F9D48>

可以看到每次打印的都是同一个实例。
采用了此方法后，在实例对象时，可以使用与平时实例化对象一样的方法 obj = Singleton()