python单例模式

作者：马育民 • • 阅读：10220

需要掌握：设计模式-单例模式

概述

本文讲解python的 单例模式 实现

python中实现 单例模式 的方式有若干种，本文讲解类的内置方法__new__()

重写__new__()方法

通过写一个简单的测试类，理解该方法

class Test:
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        instance=super().__new__(cls)
        print(instance)
        return instance
    def __init__(self):
        print(self)

t=Test()
t=Test()
t=Test()

注意：__new__()方法是静态方法，调用时必须手动传递cls参数

从打印的结果可知，对象的内存地址是一样的，说明__new__()方法返回的对象，作为参数传递给__init__()方法

每次创建对象都会调用__init__()方法

实现单例模式

在上面的测试类基础上实现：

  1. 定义类属性instance=None
  2. 重写__new__()方法，如果类属性instance为None，就创建对象，并让instance指向该对象
  3. 返回instance

代码如下：

class Test:
    _instance=None
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        if cls._instance==None:
            cls._instance=super().__new__(cls)
        print("__new__()方法：",cls._instance)
        return cls._instance

    def __init__(self):
        print("__init__()方法：",self)

onb=Test()
print(onb)
onb=Test()
print(onb)
onb=Test()
print(onb)

通过打印结果可知：

  1. 对象的内存地址相同，说明是同一个对象
  2. 虽然只创建一个对象，但每次都调用__init__()方法了，这是不合理的

只执行一次__init__()方法

  1. __init__()方法中判断当前实例是否有_is_init实例属性
  2. 如果有该属性就不在往下运行
  3. 如果没有该属性，就给当前实例绑定_is_init属性，并且往下运行初始化的代码

代码如下：

def __init__(self):
    if hasattr(self,"_is_init"):
        return
    self._is_init=True
    #下面是初始化的代码
    print("__init__()方法：",self)

再次运行，就只执行一次__init__()方法

完整代码

class Test:
    _instance=None
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        if cls._instance==None:
            cls._instance=super().__new__(cls)
        print("__new__()方法：",cls._instance)
        return cls._instance

    def __init__(self):
        if hasattr(self,"_is_init"):
            return
        self._is_init=True
        #下面是初始化的代码
        print("__init__()方法：",self)

使用单例类：

onb=Test()
print(onb)
onb=Test()
print(onb)
onb=Test()
print(onb)

练习

实现OrderNumberGenerater类，该类为单例模式，通过调用方法generate()生成订单编号，编号前8位为YYYYmmdd，后8位为流水号，流水号不足8位前面补0，第二天流水号从1开始。如：2018111500000001

代码如下：

from datetime import datetime
import time
class OrderNumberGenerater:
    _instance=None
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        if cls._instance==None:
            cls._instance=super().__new__(cls)
        print("__new__()方法：",cls._instance)
        return cls._instance

    def __init__(self):
        if hasattr(self,"_is_init"):
            return
        self._is_init=True
        #下面是初始化的代码
        print("__init__()方法：",self)
        #定义上一次日期，用于比较是否变动
        self._last_date=""
        #流水号
        self._num=1

    def generate(self):
        date=datetime.strftime(datetime.today(),"%Y%m%d")
        #日期没变动，流水号加1
        if date==self._last_date:
            self._num+=1

        else:
            self._num=1
            self._last_date=date
        #不足8位补0
        order_num="%s%08d"%(date,self._num)
        return order_num



onb=OrderNumberGenerater()
print(onb)
onb=OrderNumberGenerater()
print(onb)
onb=OrderNumberGenerater()
print(onb)
while True:
    print(onb.generate())
    #休眠1秒钟，并且修改系统日期，并查看流水号是否从1开始
    time.sleep(1)

练习2:

不用单例模式，通过类属性、类方法实现上面的功能

#coding=utf-8

from datetime import datetime
import time
class OrderNumberGenerater:
    _last_date=''
    _num=1
    @classmethod
    def generate(cls):
        date=datetime.strftime(datetime.today(),"%Y%m%d")
        #日期没变动，流水号加1
        if date==cls._last_date:
            cls._num+=1
        else:
            cls._num=1
            cls._last_date=date
        #不足8位补0
        order_num="%s%08d"%(date,cls._num)
        return order_num


print(OrderNumberGenerater.generate())
print(OrderNumberGenerater.generate())
print(OrderNumberGenerater.generate())
while True:
    print(OrderNumberGenerater.generate())
    #休眠1秒钟，并且修改系统日期，并查看流水号是否从1开始
    time.sleep(1)

总结：
在实现简单功能时，单例模式和类方法可以实现同样的功能

原文出处：/show_1EF3XiVFI0Qd.html

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