Python中的单例

通常，我们根据需要创建许多类的对象。有时，创建多个对象可能会占用大量资源。

实际示例可以是数据库连接类。您不希望有多个数据库对象，因为一个对象的更改可能会使其他对象不一致。

在这种情况下，我们可以使用单例模式。使用单例模式，我们确保一个类仅创建一个实例。

有几个单例Python中经常使用的，其中包括None，True，和False。事实None是，允许您比较None使用is关键字的单例情况。

在Python中，创建单例模式的典型方法是使用装饰器。您可以阅读Python中的装饰器一文，以了解有关装饰器的更多信息。

假设我们希望在应用程序的整个生命周期中建立一个数据库连接。让我们创建一个单例类来实现我们的目的。

class Singleton:

    def __init__(self, cls):
        self._cls = cls

    def Instance(self):
        try:
            return self._instance
        except AttributeError:
            self._instance = self._cls()
            return self._instance

    def __call__(self):
        raise TypeError('Singletons must be accessed through `Instance()`.')

    def __instancecheck__(self, inst):
        return isinstance(inst, self._cls)

现在，创建数据库连接类：

@Singleton
class DBConnection(object):

    def __init__(self):
        """Initialize your database connection here."""
        pass

    def __str__(self):
        return 'Database connection object'

让我们访问此连接类：

c1 = DBConnection.Instance()
c2 = DBConnection.Instance()

print("Id of c1 : {}".format(str(id(c1))))
print("Id of c2 : {}".format(str(id(c1))))

print("c1 is c2 ? " + str(c1 is c2))

输出：

Id of c1 : 139699882512960
Id of c2 : 139699882512960
c1 is c2 ? True

如果执行以下操作，我们将得到TypeError：

try:
    p = DBConnection()
except TypeError as ex:
    print("ERROR: {}".format(ex.message))

我希望本文能帮助您在任何类中实现单例模式。

翻译自：https://medium.com/better-programming/singleton-in-python-5eaa66618e3d