python的单例模式

实现单例模式方法1：

#/usr/bin/Python 
#-*- encoding=utf-8 -*-    
 
#方法1,实现__new__方法    
#并在将一个类的实例绑定到类变量_instance上,    
#如果cls._instance为None说明该类还没有实例化过,实例化该类,并返回    
#如果cls._instance不为None,直接返回cls._instance    
class Singleton(object):   
    def __new__(cls, *args, **kw):   
        if not hasattr(cls, '_instance'):   
            orig = super(Singleton, cls)   
            cls._instance = orig.__new__(cls, *args, **kw)   
        return cls._instance   
   
class MyClass(Singleton):   
    a = 1   
   
one = MyClass()   
two = MyClass()   
   
two.a = 3   
print one.a   
#3    
#one和two完全相同,可以用id(), ==, is检测    
print id(one)   
#29097904    
print id(two)   
#29097904    
print one == two   
#True    
print one is two   
#True    

实现单例模式方法2：

#方法2,共享属性;所谓单例就是所有引用(实例、对象)拥有相同的状态(属性)和行为(方法)    
#同一个类的所有实例天然拥有相同的行为(方法),    
#只需要保证同一个类的所有实例具有相同的状态(属性)即可    
#所有实例共享属性的最简单最直接的方法就是__dict__属性指向(引用)同一个字典(dict)    
#可参看:Http://code.activestate.com/recipes/66531/    
class Borg(object):   
    _state = {}   
    def __new__(cls, *args, **kw):   
        ob = super(Borg, cls).__new__(cls, *args, **kw)   
        ob.__dict__ = cls._state   
        return ob   
   
class MyClass2(Borg):   
    a = 1   
   
one = MyClass2()   
two = MyClass2()   
   
#one和two是两个不同的对象,id, ==, is对比结果可看出    
two.a = 3   
print one.a   
#3    
print id(one)   
#28873680    
print id(two)   
#28873712    
print one == two   
#False    
print one is two   
#False    
#但是one和two具有相同的（同一个__dict__属性）,见:    
print id(one.__dict__)   
#30104000    
print id(two.__dict__)   
#30104000    

实现单例模式方法3：

#方法3:本质上是方法1的升级（或者说高级）版    
#使用__metaclass__（元类）的高级python用法    
class Singleton2(type):   
    def __init__(cls, name, bases, dict):   
        super(Singleton2, cls).__init__(name, bases, dict)   
        cls._instance = None   
    def __call__(cls, *args, **kw):   
        if cls._instance is None:   
            cls._instance = super(Singleton2, cls).__call__(*args, **kw)   
        return cls._instance   
   
class MyClass3(object):   
    __metaclass__ = Singleton2   
   
one = MyClass3()   
two = MyClass3()   
   
two.a = 3   
print one.a   
#3    
print id(one)   
#31495472    
print id(two)   
#31495472    
print one == two   
#True    
print one is two   
#True    

实现单例模式方法4：

#方法4:也是方法1的升级（高级）版本,    
#使用装饰器(decorator),    
#这是一种更pythonic,更elegant的方法,    
#单例类本身根本不知道自己是单例的,因为他本身(自己的代码)并不是单例的    
def singleton(cls, *args, **kw):   
    instances = {}   
    def _singleton():   
        if cls not in instances:   
            instances[cls] = cls(*args, **kw)   
        return instances[cls]   
    return _singleton   
  
@singleton   
class MyClass4(object):   
    a = 1   
    def __init__(self, x=0):   
        self.x = x   
   
one = MyClass4()   
two = MyClass4()   
   
two.a = 3   
print one.a   
#3    
print id(one)   
#29660784    
print id(two)   
#29660784    
print one == two   
#True    
print one is two   
#True    
one.x = 1   
print one.x   
#1    
print two.x   
#1