Python中实现单例模式

单例模式

• 在面向对象中，使用单例模式。对实例对象可复用性

• 确保一个类只有一个实例

• 减少内存开销

• 类似于维护一个全局变量的变量

• 如何实现单利模式

  • __new__ 实现单利模式
  • python 文件导入 实现单利模式
  • 多线程 对 单利对象 上锁

• 使用场景

  • python 文件导入，也可实现单利模式

    # from 和 import 导入一次后。不再导入第二次
    得到的logger 对象就是一个 单利对象，不会创建第二个
    

  • 数据库连接池

  • 频繁创建对象场景

  • 线程池

    • 多线程遇到 IO 阻塞时，会造成重新 实例化对象。 解决办法：对创建对象的函数 __new__方法 上锁🔒

      # -*-coding:utf-8-*-
      # 多线程时，需要对对象创建函数。上锁
      import threading
      import time
      
      
      class Singleton(object):
          instance = None
          lock = threading.Lock()
      
          def __init__(self, i):
              self.i = i
      
          def __new__(cls, *args, **kwargs):
              # 如果有实例对象，直接返回
              if cls.instance:
                  return cls.instance
              # 上锁。阻止IO阻塞，线程被挂起
              with cls.lock:
                  if not cls.instance:
                      time.sleep(1) # 模拟线程阻塞
                      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)
      
      

  • 日志文件 对象

  • 网站计数器

  • django 使用到单例模式

    • django-admin的admin.site.register()。 将model注册到 Register对象的字典中
    • 配置文件 settings。 将全局配置gloabl_setting 和 自定义配置导入 ，django web对象中