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。

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)。

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。

如果你不想要上面的基于元类的解决方案，并且你不喜欢简单的基于函数装饰器的方法(例如，因为在这种情况下，单例类上的静态方法将不起作用)，这种妥协是可行的:

class singleton(object):
  """Singleton decorator."""

  def __init__(self, cls):
      self.__dict__['cls'] = cls

  instances = {}

  def __call__(self):
      if self.cls not in self.instances:
          self.instances[self.cls] = self.cls()
      return self.instances[self.cls]

  def __getattr__(self, attr):
      return getattr(self.__dict__['cls'], attr)

  def __setattr__(self, attr, value):
      return setattr(self.__dict__['cls'], attr, value)

Python文档涵盖了这些内容:

class Singleton(object):
    def __new__(cls, *args, **kwds):
        it = cls.__dict__.get("__it__")
        if it is not None:
            return it
        cls.__it__ = it = object.__new__(cls)
        it.init(*args, **kwds)
        return it
    def init(self, *args, **kwds):
        pass

我可能会重写成这样:

class Singleton(object):
    """Use to create a singleton"""
    def __new__(cls, *args, **kwds):
        """
        >>> s = Singleton()
        >>> p = Singleton()
        >>> id(s) == id(p)
        True
        """
        it_id = "__it__"
        # getattr will dip into base classes, so __dict__ must be used
        it = cls.__dict__.get(it_id, None)
        if it is not None:
            return it
        it = object.__new__(cls)
        setattr(cls, it_id, it)
        it.init(*args, **kwds)
        return it

    def init(self, *args, **kwds):
        pass


class A(Singleton):
    pass


class B(Singleton):
    pass


class C(A):
    pass


assert A() is A()
assert B() is B()
assert C() is C()
assert A() is not B()
assert C() is not B()
assert C() is not A()

它应该是相对干净的扩展:

class Bus(Singleton):
    def init(self, label=None, *args, **kwds):
        self.label = label
        self.channels = [Channel("system"), Channel("app")]
        ...

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。