**python實現的單例模式

設計模式中，最簡單的一個就是 「單例模式」。

所謂單例，是指一個類只有一個全局實例。

單例模式的使用場景：

1. Windows的Task Manager（任務管理器）就是很典型的單例模式（這個很熟悉吧），想一想看，是否是呢，你能打開兩個windows task manager嗎？ 不信你本身試試看哦~ 

2. windows的Recycle Bin（回收站）也是典型的單例應用。在整個系統運行過程當中，回收站一直維護着僅有的一個實例。

3. 網站的計數器，通常也是採用單例模式實現，不然難以同步。

4. 應用程序的日誌應用，通常都何用單例模式實現，這通常是因爲共享的日誌文件一直處於打開狀態，由於只能有一個實例去操做，不然內容很差追加。

5. Web應用的配置對象的讀取，通常也應用單例模式，這個是因爲配置文件是共享的資源。

6. 數據庫鏈接池的設計通常也是採用單例模式，由於數據庫鏈接是一種數據庫資源。數據庫軟件系統中使用數據庫鏈接池，主要是節省打開或者關閉數據庫鏈接所引發的效率損耗，這種效率上的損耗仍是很是昂貴的，若是用單例模式來維護，就能夠大大下降這種損耗。

7. 多線程的線程池的設計通常也是採用單例模式，這是因爲線程池要方便對池中的線程進行控制。

8. 操做系統的文件系統，也是大的單例模式實現的具體例子，一個操做系統只能有一個文件系統。

9. HttpApplication 也是單位例的典型應用。熟悉ASP.NET(IIS)的整個請求生命週期的人應該知道HttpApplication也是單例模式，全部的HttpModule都共享一個HttpApplication實例.

 

總結以上，不難看出：

　　單例模式應用的場景通常出如今如下條件下：

　　（1）資源共享的狀況下，避免因爲資源操做時致使的性能或損耗等。如上述中的日誌文件，應用配置。

　　（2）控制資源的狀況下，方便資源之間的互相通訊。如線程池等。

 

 代碼1：

class B:
    __instance = None
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @classmethod
    def get_instance(cls):
        if cls.__instance:
           return cls.__instance
        else:
            obj = cls('xiaoyao')
            cls.__instance = obj
            return obj
obj1 = B.get_instance()
print(obj1)
obj2 = B.get_instance()
print(obj2)

　　這樣，咱們經過靜態方法 get_instance 建立新的實例就能夠保證都同樣了。

 

 代碼2：

class Singleton():

    # 定義靜態變量實例
    __instance = None

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not cls.__instance:
            cls.__instance = super(Singleton, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
        return cls.__instance

if __name__ == "__main__":
    instance1 = Singleton()
    instance2 = Singleton()

    print(id(instance1))
    print(id(instance2))

　　注：

__new__是一個類方法，會建立對象時調用。而__init__方法是在建立完對象後調用，對當前對象的實例作一些一些初始化，無返回值。

若是重寫了__new__而在__new__裏面沒有調用__init__或者沒有返回實例,那麼__init__將不起做用。

本例便是重寫了__new__方法，若是 __instance 沒有被賦值爲 對象，那麼執行父類原始的__new__方法建立對象並調用__init__方法實例化對象，保存在類變量 __instance中，不然，即表示__instance 已經被賦值爲 對象，直接返回便可。

 

代碼3：

def singleton(cls, *args, **kw):
    instances = {}

    def getinstance():
        if cls not in instances:
            instances[cls] = cls(*args, **kw)
        return instances[cls]
    return getinstance

@singleton
class MyClass:

  def __init__(self):
      self.name = 'rr'

myobj1 = MyClass()
myobj2 = MyClass()

print(id(myobj1))
print(id(myobj2))

　　裝飾器寫法，其實原理和第一個寫法同樣。

 

代碼4：

# mysingleton.py
class My_Singleton(object):
    def foo(self):
        pass

my_singleton = My_Singleton()

# to use （test.py）
from mysingleton import my_singleton

obj1 = my_singleton
obj2 = my_singleton

print(id(obj1), id(obj2))

　　做爲python的模塊是自然的單例模式.