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小鋒 2023-09-26 15:07:00

本回(hui)答(da)由問問達(da)人(ren)推薦

　　class Singleton:

　　def __init__(self):

　　self.value = None

　　@classmethod

　　def get_instance(cls):

　　if not hasattr(cls, "_instance"):

　　cls._instance = Singleton()

　　return cls._instance

　　s1 = Singleton.get_instance()

　　s2 = Singleton.get_instance()

　　print(s1 is s2) # True

　　def singleton(cls):

　　instances = {}

　　def wrapper(*args, **kwargs):

　　if cls not in instances:

　　instances[cls] = cls(*args, **kwargs)

　　return instances[cls]

　　return wrapper

　　@singleton

　　class Singleton:

　　def __init__(self):

　　self.value = None

　　s1 = Singleton()

　　s2 = Singleton()

　　print(s1 is s2) # True

其他答案

• 匿名(ming)用戶 2023-09-26 15:07:00 

  　　單例模式(shi)是一(yi)種常見的(de)設計模式(shi)，它(ta)用(yong)于確保在應用(yong)程序中(zhong)只存在一(yi)個類(lei)的(de)實例。在Python中(zhong)，可以(yi)使用(yong)多(duo)種方法(fa)來實現單例模式(shi)，下面(mian)介紹兩種常見的(de)實現方法(fa)：

  　　1.使用模塊(kuai)級別變量：

  　　在(zai)Python中(zhong)，每個(ge)(ge)模塊都只會被導入一(yi)次，這為我(wo)們(men)實現單例(li)模式提供了便(bian)利。我(wo)們(men)可以(yi)(yi)將單例(li)對象存儲在(zai)模塊級別(bie)的變(bian)量中(zhong)，以(yi)(yi)確保只有一(yi)個(ge)(ge)實例(li)存在(zai)。以(yi)(yi)下是一(yi)個(ge)(ge)示(shi)例(li)：

  　　# singleton.py

  　　class Singleton:

  　　def __init__(self):

  　　self.value = None

  　　instance = Singleton()

  　　在上述(shu)示例中，我(wo)們創建了一個Singleton類的(de)實(shi)(shi)例instance，并將其存儲在模塊(kuai)級別變量中。在其他模塊(kuai)中，可以通過導入該模塊(kuai)來獲(huo)取單例實(shi)(shi)例：

  　　# main.py

  　　from singleton import instance

  　　print(instance.value) # None

  　　通過上述代碼，我們可以得到(dao)單例實例并訪(fang)問其(qi)屬性。

  　　2.使(shi)用(yong)元(yuan)類(Metaclass)：

  　　元(yuan)類是(shi)Python中高級特性之一(yi)，它允許我們(men)在(zai)類定義(yi)時動(dong)態地修改類的行為。我們(men)可以使(shi)用元(yuan)類來(lai)實現單例(li)模(mo)式(shi)。以下是(shi)一(yi)個(ge)使(shi)用元(yuan)類實現單例(li)模(mo)式(shi)的示例(li)：

  　　class SingletonMeta(type):

  　　_instances = {}

  　　def __call__(cls, *args, **kwargs):

  　　if cls not in cls._instances:

  　　cls._instances[cls] = super().__call__(*args, **kwargs)

  　　return cls._instances[cls]

  　　class Singleton(metaclass=SingletonMeta):

  　　def __init__(self):

  　　self.value = None

  　　在上述示(shi)例(li)中，我(wo)們定(ding)義(yi)了一個名為SingletonMeta的(de)元類，它負責創建和(he)管理單(dan)例(li)對象。通過(guo)在Singleton類的(de)定(ding)義(yi)中指定(ding)metaclass=SingletonMeta，我(wo)們將SingletonMeta作為Singleton類的(de)元類。在元類的(de)__call__方法中，我(wo)們判斷是否已經存在該類的(de)實(shi)例(li)，如果不存在，則通過(guo)調用(yong)super().__call__創建一個新的(de)實(shi)例(li)，并將其存儲在_instances字典中。

  　　使用元類創(chuang)建和訪問(wen)單例(li)實例(li)的示例(li)代(dai)碼如下：

  　　class Singleton(metaclass=SingletonMeta):

  　　def __init__(self):

  　　self.value = None

  　　s1 = Singleton()

  　　s2 = Singleton()

  　　print(s1 is s2) # True

  　　通過上述代碼，我們可以看到s1和s2引用(yong)了同一(yi)個實例，這證明我們成功地創建了一(yi)個單例對象。

  　　以(yi)上是兩種常(chang)見的在Python中實現(xian)單例(li)模式的方(fang)法(fa)(fa)，每(mei)種方(fang)法(fa)(fa)都有(you)自(zi)己的優缺(que)點，請根(gen)據具體的需(xu)求選(xuan)擇(ze)適合(he)的方(fang)法(fa)(fa)。

• 匿名用戶(hu) 2023-09-26 15:07:00

  　　在Python中，單例(li)模式是一(yi)種(zhong)旨在確保類只(zhi)有一(yi)個實例(li)的(de)(de)設計模式。它(ta)可(ke)以通過不同的(de)(de)方(fang)法來實現(xian)，下面介紹兩種(zhong)常見的(de)(de)實現(xian)方(fang)式：

  　　5.使用裝飾(shi)器：

  　　使用(yong)裝飾器是一(yi)種(zhong)簡(jian)便且(qie)靈活的(de)方式來(lai)實(shi)現單例模式。通(tong)過定(ding)義一(yi)個(ge)裝飾器函數(shu)，在函數(shu)內(nei)部創建并保存(cun)(cun)類的(de)實(shi)例，從而確保只有一(yi)個(ge)實(shi)例存(cun)(cun)在。以下是一(yi)個(ge)示例：

  　　def singleton(cls):

  　　instance = {}

  　　def wrapper(*args, **kwargs):

  　　if cls not in instance:

  　　instance[cls] = cls(*args, **kwargs)

  　　return instance[cls]

  　　return wrapper

  　　@singleton

  　　class SingletonClass:

  　　def __init__(self):

  　　self.value = None

  　　在(zai)(zai)上述示例(li)(li)中，我(wo)們(men)定義(yi)了(le)(le)一個名為singleton的裝飾器函數，它創建了(le)(le)一個字典instance用(yong)于存(cun)(cun)儲類(lei)的實例(li)(li)。在(zai)(zai)裝飾器函數內部的wrapper函數中，我(wo)們(men)首(shou)先(xian)判斷是否(fou)已經存(cun)(cun)在(zai)(zai)類(lei)的實例(li)(li)，如果不存(cun)(cun)在(zai)(zai)，則創建一個新的實例(li)(li)，并將(jiang)其(qi)存(cun)(cun)儲在(zai)(zai)instance字典中。最后，返回(hui)對(dui)應的實例(li)(li)。

  　　使用裝飾器創建單例(li)的(de)示(shi)例(li)代(dai)碼如下：

  　　s1 = SingletonClass()

  　　s2 = SingletonClass()

  　　print(s1 is s2) # True

  　　通過上(shang)述代碼，我們可以看到s1和s2引用了(le)同一個(ge)實(shi)例，這證明我們成功地創建了(le)一個(ge)單例對象(xiang)。

  　　6.使用基類：

  　　另一種實現單(dan)例(li)模式的(de)方法是創建一個(ge)基類(lei)(lei)，在基類(lei)(lei)中保存(cun)類(lei)(lei)的(de)實例(li)，并提供(gong)一個(ge)方法來獲(huo)取該實例(li)。以下(xia)是一個(ge)示例(li)：

  　　class SingletonBase:

  　　_instance = None

  　　@classmethod

  　　def get_instance(cls):

  　　if cls._instance is None:

  　　cls._instance = cls()

  　　return cls._instance

  　　class SingletonClass(SingletonBase):

  　　def __init__(self):

  　　self.value = None

  　　在(zai)(zai)上述(shu)示例(li)(li)中(zhong)，我們(men)定(ding)義(yi)了一個(ge)名為SingletonBase的基類，其中(zhong)的_instance變(bian)量用(yong)于存(cun)儲(chu)類的實(shi)(shi)例(li)(li)。get_instance方法(fa)通(tong)過判斷(duan)_instance變(bian)量是(shi)否為None來獲取單例(li)(li)實(shi)(shi)例(li)(li)，如果(guo)為None，則創建一個(ge)新的實(shi)(shi)例(li)(li)并將(jiang)其存(cun)儲(chu)在(zai)(zai)_instance變(bian)量中(zhong)。

  　　使用基類創建單例(li)的示(shi)例(li)代碼如下：

  　　s1 = SingletonClass.get_instance()

  　　s2 = SingletonClass.get_instance()

  　　print(s1 is s2) # True

  　　通過(guo)上(shang)述(shu)代碼，我們可以看(kan)到s1和s2引用了同(tong)一(yi)個實例，這(zhe)證明(ming)我們成功地創建(jian)了一(yi)個單例對象。

  　　以上是兩種(zhong)常見的在Python中實(shi)(shi)現單(dan)(dan)例模式的方(fang)法(fa)，每(mei)種(zhong)方(fang)法(fa)都(dou)有其適用的場(chang)景和注意事項。例如(ru)，使用裝飾器(qi)的方(fang)法(fa)更加靈活，可以針(zhen)對不同的類創建單(dan)(dan)例實(shi)(shi)例，而使用基類的方(fang)法(fa)則可以更方(fang)便地繼承單(dan)(dan)例屬性和方(fang)法(fa)。選擇適合自己需求的方(fang)法(fa)來實(shi)(shi)現單(dan)(dan)例模式。

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