python中的單例設計模式
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單例設計模式
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__new__
方法 -
Python 中的單例
01. 單例設計模式
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設計模式
- 設計模式 是 前人工作的總結和提煉,通常,被人們廣泛流傳的設計模式都是針對 某一特定問題 的成熟的解決方案
- 使用 設計模式 是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性
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單例設計模式
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目的 —— 讓 類 創建的對象,在系統中 只有 唯一的一個實例
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每一次執行
類名()
返回的對象,內存地址是相同的
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單例設計模式的應用場景
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音樂播放 對象
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回收站 對象
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打印機 對象
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……
02. __new__
方法
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使用 類名() 創建對象時,
Python
__new__
方法為對象 分配空間 -
__new__
是一個 由object
基類提供的 內置的靜態方法,主要作用有兩個:-
1) 在內存中為對象 分配空間
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2) 返回 對象的引用
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Python
的解釋器獲得對象的 引用 後,將引用作為 第一個參數,傳遞給__init__
方法
重寫
__new__
方法 的代碼非常固定!
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重寫
__new__
方法 一定要return super().__new__(cls)
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否則 Python 的解釋器 得不到 分配了空間的 對象引用,就不會調用對象的初始化方法
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註意:
__new__
是一個靜態方法,在調用時需要 主動傳遞cls
示例代碼
class MusicPlayer(object): def __new__(cls, *args, **kwargs): # 如果不返回任何結果, return super().__new__(cls) def __init__(self): print("初始化音樂播放對象") player = MusicPlayer() print(player)
03. Python 中的單例
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單例 —— 讓 類 創建的對象,在系統中 只有 唯一的一個實例
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定義一個 類屬性,初始值是
None
,用於記錄 單例對象的引用 -
重寫
__new__
方法 -
如果 類屬性
is None
,調用父類方法分配空間,並在類屬性中記錄結果 -
返回 類屬性 中記錄的 對象引用
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class MusicPlayer(object): # 定義類屬性記錄單例對象引用 instance = None def __new__(cls, *args, **kwargs): # 1. 判斷類屬性是否已經被賦值 if cls.instance is None: cls.instance = super().__new__(cls) # 2. 返回類屬性的單例引用 return cls.instance
只執行一次初始化工作
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在每次使用
類名()
創建對象時,Python
的解釋器都會自動調用兩個方法:-
__new__
分配空間 -
__init__
對象初始化
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在上一小節對
__new__
方法改造之後,每次都會得到 第一次被創建對象的引用 -
但是:初始化方法還會被再次調用
需求
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讓 初始化動作 只被 執行一次
解決辦法
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定義一個類屬性
init_flag
標記是否 執行過初始化動作,初始值為False
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在
__init__
方法中,判斷init_flag
,如果為False
就執行初始化動作 -
然後將
init_flag
設置為True
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這樣,再次 自動 調用
__init__
方法時,初始化動作就不會被再次執行 了
class MusicPlayer(object): # 記錄第一個被創建對象的引用 instance = None # 記錄是否執行過初始化動作 init_flag = False def __new__(cls, *args, **kwargs): # 1. 判斷類屬性是否是空對象 if cls.instance is None: # 2. 調用父類的方法,為第一個對象分配空間 cls.instance = super().__new__(cls) # 3. 返回類屬性保存的對象引用 return cls.instance def __init__(self): if not MusicPlayer.init_flag: print("初始化音樂播放器") MusicPlayer.init_flag = True # 創建多個對象 player1 = MusicPlayer() print(player1) player2 = MusicPlayer() print(player2)
python中的單例設計模式