在Python中似乎有很多方法来定义单例对象。对Stack Overflow是否有一致的意见?
当前回答
我对此非常不确定,但我的项目使用'惯例单例'(不是强制单例),也就是说,如果我有一个名为DataController的类,我在同一个模块中定义这个:
_data_controller = None
def GetDataController():
global _data_controller
if _data_controller is None:
_data_controller = DataController()
return _data_controller
它并不优雅,因为它足足有六行。但是我所有的单例都使用这个模式,而且它至少是非常显式的(这是python的)。
其他回答
正如公认的答案所说,最常用的方法是只使用一个模块。
考虑到这一点,下面是一个概念的证明:
def singleton(cls):
obj = cls()
# Always return the same object
cls.__new__ = staticmethod(lambda cls: obj)
# Disable __init__
try:
del cls.__init__
except AttributeError:
pass
return cls
有关__new__的更多详细信息,请参阅Python数据模型。
例子:
@singleton
class Duck(object):
pass
if Duck() is Duck():
print "It works!"
else:
print "It doesn't work!"
注:
为此,您必须使用new-style类(派生自object)。 单例在定义时初始化,而不是在第一次使用时初始化。 这只是一个简单的例子。我从未在产品代码中实际使用过它,也不打算这样做。
在Python中实现单例的一个稍微不同的方法是Alex Martelli(谷歌员工和Python天才)的borg模式。
class Borg:
__shared_state = {}
def __init__(self):
self.__dict__ = self.__shared_state
因此,它们共享状态,而不是强制所有实例具有相同的标识。
好吧,我知道,单胞胎可能是好的,也可能是坏的。这是我的实现,我只是扩展了一个经典的方法,在里面引入一个缓存,并产生许多不同类型的实例,或者许多相同类型的实例,但具有不同的参数。
我称它为Singleton_group,因为它将相似的实例分组在一起,并防止创建具有相同参数的相同类的对象:
# Peppelinux's cached singleton
class Singleton_group(object):
__instances_args_dict = {}
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if not cls.__instances_args_dict.get((cls.__name__, args, str(kwargs))):
cls.__instances_args_dict[(cls.__name__, args, str(kwargs))] = super(Singleton_group, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
return cls.__instances_args_dict.get((cls.__name__, args, str(kwargs)))
# It's a dummy real world use example:
class test(Singleton_group):
def __init__(self, salute):
self.salute = salute
a = test('bye')
b = test('hi')
c = test('bye')
d = test('hi')
e = test('goodbye')
f = test('goodbye')
id(a)
3070148780L
id(b)
3070148908L
id(c)
3070148780L
b == d
True
b._Singleton_group__instances_args_dict
{('test', ('bye',), '{}'): <__main__.test object at 0xb6fec0ac>,
('test', ('goodbye',), '{}'): <__main__.test object at 0xb6fec32c>,
('test', ('hi',), '{}'): <__main__.test object at 0xb6fec12c>}
每个对象都携带单例缓存…这可能是邪恶的,但对一些人来说很有用:)
class Singeltone(type):
instances = dict()
def __call__(cls, *args, **kwargs):
if cls.__name__ not in Singeltone.instances:
Singeltone.instances[cls.__name__] = type.__call__(cls, *args, **kwargs)
return Singeltone.instances[cls.__name__]
class Test(object):
__metaclass__ = Singeltone
inst0 = Test()
inst1 = Test()
print(id(inst1) == id(inst0))
辛格尔顿同父异母的兄弟
我完全同意staale的观点,我在这里留下了一个创建单胎同父异母兄弟的例子:
class void:pass
a = void();
a.__class__ = Singleton
即使看起来不像单例,A现在也会报告为与单例属于同一个类。因此,使用复杂类的单例最终依赖于我们没有过多地干扰它们。
因此,我们可以使用更简单的东西,如变量或模块,以达到同样的效果。尽管如此,如果我们想要使用类来明确,并且因为在Python中类是一个对象,所以我们已经有了对象(不是实例,但它会像)。
class Singleton:
def __new__(cls): raise AssertionError # Singletons can't have instances
如果我们尝试创建一个实例,我们会有一个很好的断言错误,我们可以在派生上存储静态成员,并在运行时对它们进行更改(我喜欢Python)。这个对象和其他同父异母的兄弟一样好(如果你愿意,你仍然可以创建它们),但是由于简单,它往往会运行得更快。
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