单例

引子

基于元类实现单例模式
单例：即单个实例，指的是同一个类实例化多次的结果指向同一个对象，用于节省空间
场景：假若从配置文件中读取配置来进行实例化，在配置相同的情况下，就没必要重复产生对象浪费内存了）

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 至少会用三种方式创建。

# 方式一：定义一个类方法实现单例模式

# 方式一：定义一个类方法实现单例模式
import setting

class Mysql:
    instance = None
    def __init__(self,host,port):
        self.host = host
        self.port = port

    @classmethod
    def from_conf(self):
        if not Mysql.instance:
            res = Mysql(setting.HOST, setting.PORT)
            Mysql.instance = res
        return Mysql.instance

# con1 = Mysql('127.0.0.1',80) # <__main__.Mysql object at 0x000000A9F7FC7978>
# con2 = Mysql('127.0.0.1',80) # <__main__.Mysql object at 0x000000A9F7FD8710>
# con3 = Mysql('127.0.0.1',80) # <__main__.Mysql object at 0x000000A9F7E09C88>
# print(con1,con2,con3)
#

# con1 = Mysql.from_conf() # <__main__.Mysql object at 0x000000BB72BA4DD8>
# con2 = Mysql.from_conf() # <__main__.Mysql object at 0x000000BB72BA4E48>
# con3 = Mysql.from_conf() # <__main__.Mysql object at 0x000000BB72BA4E80>
# print(con1,con2,con3)

con1 = Mysql.from_conf() # <__main__.Mysql object at 0x000000BD5BBA4DD8>
con2 = Mysql.from_conf() # <__main__.Mysql object at 0x000000BD5BBA4DD8>
con3 = Mysql.from_conf() # <__main__.Mysql object at 0x000000BD5BBA4DD8>
print(con1 is con2 is con3) # True

# 方式二：定义元类实现
若从配置文件取相同配置产生对象则实现单例，若传值则新建对象

# 方式二：定制元类实现
# 若从配置文件取相同配置产生对象则实现单例，若传值则新建对象
import setting

class Mymeta(type):
    def __init__(self,name,bases,dic): # 定义类Mysql时就触发

        # 事先从配置文件中取配置来造一个Mysql的实例出来
        self.__instance = object.__new__(self) # 产生对象
        self.__init__(self.__instance,setting.HOST,setting.PORT) # 初始化对象
        #上述两步可合并下面一步
        # self.__instance = super().__call__(*args,**kwargs)

        super().__init__(name,bases,dic)

    def __call__(self, *args, **kwargs): # Mysql(...)时触发
        if args or kwargs: # Mymeta类的对象括号内传值则新建obj,否则返回self.__instance
            obj = object.__new__(self)
            self.__init__(obj,*args,**kwargs)
            return obj
        return self.__instance


# Mysql = Mymeta('Mysql',(obj,),class_dic)
class Mysql(metaclass=Mymeta):
    def __init__(self,host,port):
        self.host = host
        self.port = port

con1 = Mysql()
con2 = Mysql()
con3 = Mysql() # <__main__.Mysql object at 0x0000008BA7E24DD8>
con4 = Mysql('127.0.0.1',80) # <__main__.Mysql object at 0x0000004B4B904EF0>，若Mymeta类的对象（Mysql）括号内传值则新建obj
print(con4) # True

# 方式三：装饰器实现

import setting

def single_obj(cls):
    __instance = cls(setting.HOST,setting.PORT)
    def wrapper(*args, **kwargs):
        if args or kwargs:
            obj = cls(*args, **kwargs)
            return obj
        return __instance
    return wrapper

@single_obj
class Mysql:
    def __init__(self,host,port):
        self.host = host
        self.port = port

con1 = Mysql() # <__main__.Mysql object at 0x0000001F978D9C88>
con2 = Mysql() # <__main__.Mysql object at 0x0000001F978D9C88>
con3 = Mysql('127.0.0.1',80) # <__main__.Mysql object at 0x0000001F98AE4DD8>

print(con1 is con2) # True