Python设计模式

设计模式

单例设计模式

• 设计模式

  针对某一特定问题的成熟解决方案

  可以起到代码重用, 易读, 提高可靠性等优点

• 单例模式

  在系统中创建类, 用这个类创建唯一的实例(每次类名()返回的对象内存地址相同)

__new__方法

用类来创建方法时，首先会调用__new__方法给对象新建内存空间

__new__时object类中的内置方法，主要有两个作用

• 为对象分配内存空间

• **返回(return)**对象的内存地址来给其他方法引用(self)

  python的解释器获得对象的引用以后，将会把其当作第一个参数传递给__init__方法

在进行单例模式的编写的时候，防止创建多个不同的方法，需要重写__new__方法

重写__new__方法的格式非常固定

必须以这行代码结尾

return super().__new__(cls) # 注意：__new__是一个静态方法，使用时必须传递cls参数

否则解释器就会失去该对象的内存地址引用，将无法调用__init__方法

单例的__new__

想要将__new__改成单例模式特有的__new__就得对其进行更改

• 因为单例模式只允许存在一个实例，所以在创建新实例的时候进行一次判断即可：

  如果实例数不为0，则取消新建实例，直接返回原有实例的内存地址

  如果实例数为0，新建实例，并返回内存地址

  class AClass(object):
      # 定义一个内存地址为类属性，用来保存引用
      addr = None
      def __new__(cls, *arg, **kwargs):
          if cls.addr is None:
              addr = super().__new__(cls) # 调用父类__new__新建对象
          return cls.addr # 调用类属性来返回内存引用

单例的__init__

• 单例的初始化也要保证只执行一次，否侧对象属性总会被清零

  class AClass(object):
      # 定义一个内存地址为类属性，用来保存引用
      addr = None
      #定义一个类属性来标记初始化状态
      init_flag = False
      def __new__(cls, *arg, **kwargs):
          if cls.addr is None:
              cls.addr = super().__new__(cls) # 调用父类__new__新建对象
          return cls.addr # 调用类属性来返回内存引用
  
      def __init__(self):
          if AClass.init_flag:
              print("已初始化")
          else:
              print("初始化完成")
              AClass.init_flag = True