Python單例模式剖析
在聊這之前我們首先要明確的是，單例模式在實際中的意義以及在python中具有實現的價值？
當前，相信有很多人支援單例模式，也有不少人反對，尤其是在python中，目前依舊具有很大的爭議性。我們要在評論之前首先要了解單例模式
什麼是單例模式？
顧名思義：就是單個模式
單例模式是一種常見的軟體設定模式，在它的核心結構中只包含一個被稱為單例類的特殊類，通過單例模式可以保證系統中的一個類只有一個例項而且該例項易於外界訪問，從而方便對例項個數的控制並節約系統資源。如果希望在系統中某個物件只能存在一個，單例模式是最好的解決方案。
單例模式的要點有三類
某個類只能有一個例項
它必須建立這個例項
它必須自行向整個系統提供這個例項
但是從具體角度實現來說的話，又可以分為三點
單例模式的類只能提供私有的建構函式
類定義中含有一個該類的靜態私有物件
該類提供了一個靜態的共有的函式用於建立或獲取它本身的靜態私有物件
一、例項控制
單例模式會阻止其他物件例項化其自己的單例物件的副本，從而確保所有物件都訪問唯一例項。
二、靈活性
因為類控制了例項化過程，所以類可以靈活更改例項化過程。
缺點：
一、開銷
雖然數量很少，但如果每次物件請求引用時都要檢查是否存在類的例項，將仍然需要一些開銷。可以通過使用靜態初始化解決此問題。
二、可能的開發混淆
使用單例物件（尤其在類庫中定義的物件）時，開發人員必須記住自己不能使用 new關鍵字例項化物件。因為可能無法訪問庫原始碼，因此應用程式開發人員可能會意外發現自己無法直接例項化此類。
三、物件生存期
不能解決刪除單個物件的問題。在提供記憶體管理的語言中（
常用幾種方式
通過面向的特性，簡單的構造出單例模式
# ########### 單例類定義 ########### class Foo(object): __instance = None @staticmethod def singleton(): if Foo.__instance: return Foo.__instance else: Foo.__instance = Foo() return Foo.__instance # ########### 獲取例項 ########### obj = Foo.singleton()
當用於WEB介面時，單例模式的簡單運用
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
from wsgiref.simple_server import make_server
# ########### 單例類定義 ###########
class DbHelper(object):
__instance = None
def __init__(self):
self.hostname = '1.1.1.1'
self.port = 3306
self.password = 'pwd'
self.username = 'root'
@staticmethod
def singleton():
if DbHelper.__instance:
return DbHelper.__instance
else:
DbHelper.__instance = DbHelper()
return DbHelper.__instance
def fetch(self):
# 連線資料庫
# 拼接sql語句
# 操作
pass
def create(self):
# 連線資料庫
# 拼接sql語句
# 操作
pass
def remove(self):
# 連線資料庫
# 拼接sql語句
# 操作
pass
def modify(self):
# 連線資料庫
# 拼接sql語句
# 操作
pass
class Handler(object):
def index(self):
obj = DbHelper.singleton()
print id(single)
obj.create()
return 'index'
def news(self):
return 'news'
def RunServer(environ, start_response):
start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
url = environ['PATH_INFO']
temp = url.split('/')[1]
obj = Handler()
is_exist = hasattr(obj, temp)
if is_exist:
func = getattr(obj, temp)
ret = func()
return ret
else:
return '404 not found'
if __name__ == '__main__':
httpd = make_server('', 8001, RunServer)
print "Serving HTTP on port 8001..."
httpd.serve_forever()
不過我們需要注意的是：
特殊方法__new__是一個元構造程式，每當一個物件必須被factory類例項化時，就將呼叫它。__new__方法必須返回一個類的例項，因此它可以在物件建立之前或之後修改類。
因為__init__在子類中不會被隱式呼叫，所以__new__可以用來確定已經在整個類層次完成了初始化構造。__new__是對於物件狀態隱式初始化需求的迴應，使得可以在比__init__更低的一個層次上定義一個初始化，這個初始化總是會被呼叫。
與__init__()相比__new__()方法更像一個真正的構造器。隨著類和型別的統一，使用者可以對內建型別進行派生，因此需要一種途徑來例項化不可變物件，比如派生字串，在這種情況下直譯器則呼叫類的__new__（）方法，一個靜態方法，並且傳入的引數是在類例項化操作時生成的。new()會呼叫父類的__new__()來建立物件（向上代理）
·new__必須返回一個合法的例項，這樣直譯器在呼叫__init()時，就可以吧這個例項作為self傳給他。呼叫父類的__new__（）來建立物件，正向其他語言使用new關鍵字一樣
總結
單利模式存在的目的是保證當前記憶體中僅存在單個例項，避免記憶體浪費！！！