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Django 知识补漏单例模式

时间:2019-08-08 23:11:45      阅读:73      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:知识   方便   ==   方式   threading   单例模式   start   pre   地址   

单例模式:(说白了就是)创建一个类的实例。在 Python 中,我们可以用多种方法来实现单例模式:

1、文件导入的形式(常用)

s1.py

class Foo(object):
    def test(self):
        print("123")

v = Foo()
#v是Foo的实例

s2.py

复制代码
from s1 import v as v1
print(v1,id(v1))  
from s1 import v as v2
print(v1,id(v2))   

# 文件加载的时候,第一次导入后,会生成 .pyc 文件,当第二次导入时,就会直接加载 .pyc 文件,再次导入时不会再重新加载。
# 两个的内存地址是一样的

2、基于类实现的单例模式


# ======================单例模式:无法支持多线程情况===============

class Singleton(object):

    def __init__(self):
        import time
        time.sleep(1)

    @classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(Singleton, "_instance"):
            Singleton._instance = Singleton(*args, **kwargs)
        return Singleton._instance

import threading

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

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

# ====================单例模式:支持多线程情况================、

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

    def __init__(self):
        time.sleep(1)

    @classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(Singleton, "_instance"):
            with Singleton._instance_lock:   #为了保证线程安全在内部加锁
                if not hasattr(Singleton, "_instance"):
                    Singleton._instance = Singleton(*args, **kwargs)
        return Singleton._instance


def task(arg):
    obj = Singleton.instance()
    print(obj)
for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=task,args=[i,])
    t.start()
time.sleep(20)
obj = Singleton.instance()
print(obj)
# 使用先说明,以后用单例模式,obj = Singleton.instance()
# 示例:
# obj1 = Singleton.instance()
# obj2 = Singleton.instance()
# print(obj1,obj2)
# 错误示例
# obj1 = Singleton()
# obj2 = Singleton()
# print(obj1,obj2)

3、基于__new__实现的单例模式(最常用 推荐使用,方便)


# =============单线程下执行===============
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"):
                    # 类加括号就回去执行__new__方法,__new__方法会创建一个类实例:Singleton()
                    Singleton._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs)  # 继承object类的__new__方法,类去调用方法,说明是函数,要手动传cls
        return Singleton._instance  #obj1
        #类加括号就会先去执行__new__方法,在执行__init__方法
# obj1 = Singleton()
# obj2 = Singleton()
# print(obj1,obj2)

# ===========多线程执行单利============
def task(arg):
    obj = Singleton()
    print(obj)

for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=task,args=[i,])
    t.start()
# 使用先说明,以后用单例模式,obj = Singleton()
# 示例
# obj1 = Singleton()
# obj2 = Singleton()
# print(obj1,obj2)

4、基于metaclass(元类)实现的单例模式

"""

1.对象是类创建,创建对象时候类的__init__方法自动执行,对象()执行类的 __call__ 方法
2.类是type创建,创建类时候type的__init__方法自动执行,类() 执行type的 __call__方法(类的__new__方法,类的__init__方法)

# 第0步: 执行type的 __init__ 方法【类是type的对象】
class Foo:
    def __init__(self):
        pass

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        pass

# 第1步: 执行type的 __call__ 方法
#        1.1  调用 Foo类(是type的对象)的 __new__方法,用于创建对象。
#        1.2  调用 Foo类(是type的对象)的 __init__方法,用于对对象初始化。
obj = Foo()
# 第2步:执行Foo的 __call__ 方法
obj()
"""

# ===========类的执行流程================
class SingletonType(type):
    def __init__(self,*args,**kwargs):
        print(self)  #会不会打印?  #<class '__main__.Foo'>
        super(SingletonType,self).__init__(*args,**kwargs)

    def __call__(cls, *args, **kwargs):  #cls = Foo
        obj = cls.__new__(cls, *args, **kwargs)
        obj.__init__(*args, **kwargs)
        return obj


class Foo(metaclass=SingletonType):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        return object.__new__(cls, *args, **kwargs)
'''
    1、对象是类创建的,创建对象时类的__init__方法会自动执行,对象()执行类的__call__方法
    2、类是type创建的,创建类时候type类的__init__方法会自动执行,类()会先执行type的__call__方法(调用类的__new__,__init__方法)
    Foo 这个类是由SingletonType这个类创建的
'''
obj = Foo("hiayan")


# ============第三种方式实现单例模式=================
import threading

class SingletonType(type):
    _instance_lock = threading.Lock()
    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(cls, "_instance"):
            with SingletonType._instance_lock:
                if not hasattr(cls, "_instance"):
                    cls._instance = super(SingletonType,cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instance

class Foo(metaclass=SingletonType):
    def __init__(self,name):
        self.name = name


obj1 = Foo('name')
obj2 = Foo('name')
print(obj1,obj2)

简单总结

  1. 单例只有一个实例

  2. 静态方法、静态字段

  3. 所有封装数据都一样时用单例模式

静态方法:无法访问类属性、实例属性,相当于一个相对独立的方法,跟类其实没什么关系,换个角度来讲,其实就是放在一个类的作用域里的函数而已。

类成员方法:可以访问类属性,无法访问实例属性。在类里是类变量,在实例中又是实例变量,所以容易混淆。

Django 知识补漏单例模式

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原文地址:https://www.cnblogs.com/xxpythonxx/p/11324171.html

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