这两天在看自己之前写的代码,所以正好把用过的东西整理一下,单例模式,在日常的代码工作中也是经常被用到,

所以这里把之前用过的不同方式实现的单例方式整理一下

装饰器的方式

这种方式也是工作中经常用的一种,用起来也比较方便,代码实现如下

def Singleton(cls):
_instance = {} def _singleton(*args, **kwargs):
if cls not in _instance:
_instance[cls] = cls(*args, **kwargs)
return _instance[cls] return _singleton

如果我们工作的一个类需要用单例就通过类似下面的方式实现即可:

@Singleton
class A(object): def __init__(self, x):
self.x = x

我个人还是挺喜欢这种方式的

类的方式实现

这里其实有一些问题就需要注意了,先看一下可能出现的错误代码

class Member(object):

    @classmethod
def instance(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(Member, "_instance"):
Member._instance = Member(*args, **kwargs)
return Member._instance

乍一看这个类好像已经实现了单例,但是这里有一个潜在的问题,就是如果是多线程的情况,这样写就会有问题了,尤其是在当前类的初始化对象里有一些耗时操作时候

例如下面代码:

#! /usr/bin/env python3
# .-*- coding:utf-8 .-*- import time
import threading
import random class Member(object): def __init__(self):
time.sleep(random.randint(1,3)) @classmethod
def instance(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(Member, "_instance"):
Member._instance = Member(*args, **kwargs)
return Member._instance def task(arg):
obj = Member.instance()
print(obj) for i in range(5):
t = threading.Thread(target=task, args=[i,])
t.start()

这段代码的执行结果会出现实例化了多个对象,导致你写的单例就没起到作用

当然自然而然我们会想起加锁,通过锁来控制,所以我们将上面代码进行更改:

#! /usr/bin/env python3
# .-*- coding:utf-8 .-*- import time
import threading
import random class Member(object):
_instance_lock = threading.Lock() def __init__(self):
i = random.randint(1, 3)
print(i)
time.sleep(i) @classmethod
def instance(cls, *args, **kwargs):
with Member._instance_lock:
if not hasattr(Member, "_instance"):
Member._instance = Member(*args, **kwargs)
return Member._instance def task():
obj = Member.instance()
print(obj) for i in range(5):
threading.Thread(target=task,).start()

但是上面的代码还有一个问题,就是当我们已经实例化过之后每次调用instance都会去请求锁,所以这点并不好,所以我们将这部分代码再次更改:

    @classmethod
def instance(cls, *args, **kwargs):
if not hasattr(Member, "_instance"):
with Member._instance_lock:
if not hasattr(Member, "_instance"):
Member._instance = Member(*args, **kwargs)
return Member._instance

这样就很好的实现一个可以多线程使用的单例

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