单例模式

实现方式：

文件导入方式

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原理：
每次import导入后生成pyc文件，下次导入时间会在pyc中判断修改时间和导入时间，以判断需不需要再重新导入。
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基于__new__来实现单例
```
'''
原理：
每次实例化一个类都会执行__new__()方法
'''
# 方法一:
class Singleton(type):  
    def __init__(cls, name, bases, dict):  
    super(Singleton, cls).__init__(name, bases, dict)  
    cls.instance = None  
  
    def __call__(cls, *args, **kw):  
    if cls.instance is None:  
        cls.instance = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kw)  
        return cls.instance  
# 方法二

def Singleton(cls):
    _instance = {}
    @wraps(cls)
    def _singleton(*args, **kargs):
        if cls not in _instance:
            _instance[cls] = cls(*args, **kargs)
        return _instance[cls]
 
    return _singleton
 
@Singleton
class Settings():
    pass

# 方法三 加线程锁
@singleton    
class MyClass(object):    
    a = 1    
    def __init__(self, x=0):    
        self.x = x 
class MyClass(object):  
    __metaclass__ = Singleton  
def __new__(cls, *args, **kwargs):　
        if not hasattr(SingletonDBPool, "_instance"):
            with SingletonDBPool._instance_lock:
                if not hasattr(SingletonDBPool, "_instance"):
                    Singleton._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs)
        return Singleton._instance

   
# Python真的线程安全吗？而不是进程安全
```
优点：
1. 在单例模式中，活动的单例只有一个实例，对单例类的所有实例化得到的都是相同的一个实例。这样就防止其它对象对自己的实例化，确保所有的对象都访问一个实例
2. 单例模式具有一定的伸缩性，类自己来控制实例化进程，类就在改变实例化进程上有相应的伸缩性
3. 提供了对唯一实例的受控访问。
4. 由于在系统内存中只存在一个对象，因此可以节约系统资源，当需要频繁创建和销毁的对象时单例模式无疑可以提高系统的性能。
5. 允许可变数目的实例。
6. 避免对共享资源的多重占用。
缺点：
1. 不适用于变化的对象，如果同一类型的对象总是要在不同的用例场景发生变化，单例就会引起数据的错误，不能保存彼此的状态。
2. 由于单例模式中没有抽象层，因此单例类的扩展有很大的困难。
3. 单例类的职责过重，在一定程度上违背了“单一职责原则”。
4. 滥用单例将带来一些负面问题，如为了节省资源将数据库连接池对象设计为的单例类，可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出；如果实例化的对象长时间不被利用，系统会认为是垃圾而被回收，这将导致对象状态的丢失。
应用场景：
1. 管理配置文件
2. Windows的Task Manager（任务管理器）就是很典型的单例模式（这个很熟悉吧），想想看，是不是呢，你能打开两个windows task manager吗？不信你自己试试看哦~
3. windows的Recycle Bin（回收站）也是典型的单例应用。在整个系统运行过程中，回收站一直维护着仅有的一个实例。
4. 网站的计数器，一般也是采用单例模式实现，否则难以同步。
5. 应用程序的日志应用，一般都何用单例模式实现，这一般是由于共享的日志文件一直处于打开状态，因为只能有一个实例去操作，否则内容不好追加。
6. Web应用的配置对象的读取，一般也应用单例模式，这个是由于配置文件是共享的资源。
7. 数据库连接池的设计一般也是采用单例模式，因为数据库连接是一种数据库资源。数据库软件系统中使用数据库连接池，主要是节省打开或者关闭数据库连接所引起的效率损耗，这种效率上的损耗还是非常昂贵的，因为何用单例模式来维护，就可以大大降低这种损耗。
8. 多线程的线程池的设计一般也是采用单例模式，这是由于线程池要方便对池中的线程进行控制。
9. 操作系统的文件系统，也是大的单例模式实现的具体例子，一个操作系统只能有一个文件系统。
10. HttpApplication 也是单位例的典型应用。熟悉ASP.Net(IIS)的整个请求生命周期的人应该知道HttpApplication也是单例模式，所有的HttpModule都共享一个HttpApplication实例.

posted @ 2019-09-29 10:53 小夏02 阅读(77) 评论(0) 收藏举报

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