在Python中似乎有很多方法来定义单例对象。对Stack Overflow是否有一致的意见?


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有一次我用Python写了一个单例,我使用了一个类,其中所有成员函数都有classmethod装饰器。

class Foo:
    x = 1
  
    @classmethod
    def increment(cls, y=1):
        cls.x += y

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作为Python的新手,我不确定最常见的习语是什么,但我能想到的最简单的事情就是使用模块而不是类。类中的实例方法变成了模块中的函数,任何数据都变成了模块中的变量,而不是类的成员。我怀疑这是解决人们使用单例对象的问题的python方法。

如果你真的想要一个单例类,有一个合理的实现描述在谷歌的第一个点击“Python singleton”,具体地说:

class Singleton:
    __single = None
    def __init__( self ):
        if Singleton.__single:
            raise Singleton.__single
        Singleton.__single = self

这似乎奏效了。

我真的不认为有这个需要,因为一个带有函数(而不是类)的模块可以很好地作为一个单例。它的所有变量都将绑定到模块,无论如何都不能重复实例化。

如果你确实希望使用一个类,在Python中没有办法创建私有类或私有构造函数,所以你不能防止多个实例化,只能通过使用API中的约定。我仍然会将方法放在模块中,并将模块视为单例模块。

谷歌Testing博客上也有一些有趣的文章,讨论了为什么单例是/可能是不好的,并且是一种反模式:

单身人士是病态的说谎者 单身人士都去哪儿了? 单身的根本原因

如果你不想要上面的基于元类的解决方案,并且你不喜欢简单的基于函数装饰器的方法(例如,因为在这种情况下,单例类上的静态方法将不起作用),这种妥协是可行的:

class singleton(object):
  """Singleton decorator."""

  def __init__(self, cls):
      self.__dict__['cls'] = cls

  instances = {}

  def __call__(self):
      if self.cls not in self.instances:
          self.instances[self.cls] = self.cls()
      return self.instances[self.cls]

  def __getattr__(self, attr):
      return getattr(self.__dict__['cls'], attr)

  def __setattr__(self, attr, value):
      return setattr(self.__dict__['cls'], attr, value)

我对此非常不确定,但我的项目使用'惯例单例'(不是强制单例),也就是说,如果我有一个名为DataController的类,我在同一个模块中定义这个:

_data_controller = None
def GetDataController():
    global _data_controller
    if _data_controller is None:
        _data_controller = DataController()
    return _data_controller

它并不优雅,因为它足足有六行。但是我所有的单例都使用这个模式,而且它至少是非常显式的(这是python的)。