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单例模式

2018-06-18 00:23:53来源：未知阅读 ()

什么是单例模式

单例模式，是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中，应用该模式的类一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例。

Python常用的单例模式写法

第一种(利用自定义类方法实现)：

 1 import threading
 2 class Singleton(object):
 3     instance_lock=threading.Lock()
 4     def __init__(self,*args,**kwargs):
 5         pass
 6     @classmethod
 7     def instance(cls,*args,**kwargs):
 8         if not hasattr(cls,"_instance"):
 9             with cls.instance_lock:
10                 if not hasattr(Singleton,"_instance"):
11                     cls._instance=Singleton(*args,**kwargs)
12         return cls._instance
13 
14 def task(arg):
15     obj = Singleton.instance()
16     print(arg,obj)
17 for i in range(10):
18     t = threading.Thread(target=task,args=[i,])
19     t.start()

第二种(利用new方法来实现)：

 1 import threading
 2 class Singleton(object):
 3     instance_lock=threading.Lock()
 4     def __new__(cls, *args, **kwargs):
 5         if not hasattr(cls,"_instance"):
 6             with cls.instance_lock:
 7                 if not hasattr(cls,"_instance"):
 8                     cls._instance=object.__new__(cls,*args,**kwargs)
 9         return cls._instance
10 
11 obj1=Singleton()
12 obj2=Singleton()
13 print(obj1,obj2)

第三种(利用mataclass来实现):

 1 import threading
 2 class SingletonType(type):
 3     instance=threading.Lock()
 4     def __call__(cls, *args, **kwargs):
 5         if not hasattr(cls,"_instance"):
 6             if not hasattr(cls,"_instance"):
 7                 cls._instance=super(SingletonType,cls).__call__(*args,**kwargs)
 8         return cls._instance
 9 
10 class Foo(metaclass=SingletonType):
11     def __init__(self):
12         pass
13 
14 obj1=Foo()
15 obj2=Foo()
16 print(obj1,obj2)

应用

 1 import pymysql
 2 import threading
 3 from DBUtils.PooledDB import PooledDB
 4 
 5 class SingletonDBPool(object):
 6     _instance_lock = threading.Lock()
 7 
 8     def __init__(self):
 9         self.pool = PooledDB(
10             creator=pymysql,  # 使用链接数据库的模块
11             maxconnections=6,  # 连接池允许的最大连接数，0和None表示不限制连接数
12             mincached=2,  # 初始化时，链接池中至少创建的空闲的链接，0表示不创建
13 
14             maxcached=5,  # 链接池中最多闲置的链接，0和None不限制
15             maxshared=3,
16             # 链接池中最多共享的链接数量，0和None表示全部共享。PS: 无用，因为pymysql和MySQLdb等模块的 threadsafety都为1，所有值无论设置为多少，_maxcached永远为0，所以永远是所有链接都共享。
17             blocking=True,  # 连接池中如果没有可用连接后，是否阻塞等待。True，等待；False，不等待然后报错
18             maxusage=None,  # 一个链接最多被重复使用的次数，None表示无限制
19             setsession=[],  # 开始会话前执行的命令列表。如：["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
20             ping=0,
21             # ping MySQL服务端，检查是否服务可用。# 如：0 = None = never, 1 = default = whenever it is requested, 2 = when a cursor is created, 4 = when a query is executed, 7 = always
22             host='127.0.0.1',
23             port=3306,
24             user='root',
25             password='123',
26             database='pooldb',
27             charset='utf8'
28         )
29 
30     def __new__(cls, *args, **kwargs):
31         if not hasattr(SingletonDBPool, "_instance"):
32             with SingletonDBPool._instance_lock:
33                 if not hasattr(SingletonDBPool, "_instance"):
34                     SingletonDBPool._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs)
35         return SingletonDBPool._instance
36 
37     def connect(self):
38         return self.pool.connection()