Python中實現單例模式

單例模式

• 在物件導向中，使用單例模式。對例項物件可複用性

• 確保一個類只有一個例項

• 減少記憶體開銷

• 類似於維護一個全域性變數的變數

• 如何實現單利模式

  • __new__ 實現單利模式
  • python 檔案匯入 實現單利模式
  • 多執行緒 對 單利物件 上鎖

• 使用場景

  • python 檔案匯入，也可實現單利模式

    # from 和 import 匯入一次後。不再匯入第二次
    得到的logger 物件就是一個 單利物件，不會建立第二個
    

  • 資料庫連線池

  • 頻繁建立物件場景

  • 執行緒池

    • 多執行緒遇到 IO 阻塞時，會造成重新 例項化物件。 解決辦法：對建立物件的函式 __new__方法 上鎖🔒

      # -*-coding:utf-8-*-
      # 多執行緒時，需要對物件建立函式。上鎖
      import threading
      import time
      
      
      class Singleton(object):
          instance = None
          lock = threading.Lock()
      
          def __init__(self, i):
              self.i = i
      
          def __new__(cls, *args, **kwargs):
              # 如果有例項物件，直接返回
              if cls.instance:
                  return cls.instance
              # 上鎖。阻止IO阻塞，執行緒被掛起
              with cls.lock:
                  if not cls.instance:
                      time.sleep(1) # 模擬執行緒阻塞
                      cls.instance = object.__new__(cls)
                  return cls.instance
      
      
      def task(args):
          obj = Singleton(args)
          print(obj)
      
      
      for i in range(10):
          thread = threading.Thread(target=task, args=(i,))
          thread.start()
      
      time.sleep(10)
      return_obj = Singleton(1)
      print("return_obj:", return_obj)
      
      

  • 日誌檔案 物件

  • 網站計數器

  • django 使用到單例模式

    • django-admin的admin.site.register()。 將model註冊到 Register物件的字典中
    • 配置檔案 settings。 將全域性配置gloabl_setting 和 自定義配置匯入 ，django web物件中