Python中的单个类实例

Single instance of class in Python

我正在创建一个包含与服务器的套接字通信的python应用程序。我希望有一个模块可以在整个应用程序中使用(其他几个模块)。当前我的模块如下所示:

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class SocketCommunication:

    def __init__(self):
        self.socketIO = SocketIO(settings.ADDRESS, settings.PORT, Namespace)

    def emit(self, message, data):
        json_data = json.dumps(data.__dict__)
        self.socketIO.emit(message, json_data)


class Namespace(BaseNamespace):
    def on_connect(self):
        print '[Connected]'

    def on_disconnect(self):
        print"[Disconnected]"

当我在其他模块中使用它时,我会执行以下操作:

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import SocketCommunication
self.sc = SocketCommunication()

问题是每次我这样做时,都会创建一个新的连接,它将在服务器上显示为一个新的客户机,这是不可取的。据我所知,在Python中应该避免使用单例,因此我对这种类型的问题的最佳实践是什么感到好奇?


下面是在Python中使用singleton的三种方法。使用metaclassdecorator达到目标。

  • 使用__new__

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    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
    print id(one)
    #29097904
    print id(two)
    #29097904
    print one == two
    #True
    print one is two
    #True
  • 使用__metaclass__

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    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 MyClass2(object):
        __metaclass__ = Singleton2

    one = MyClass2()
    two = MyClass2()

    two.a = 3
    print one.a
    #3
    print id(one)
    #31495472
    print id(two)
    #31495472
    print one == two
    #True
    print one is two
    #True
  • 使用decorator

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     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 MyClass3(object):
        a = 1
        def __init__(self, x=0):
            self.x = x

    one = MyClass3()
    two = MyClass3()

    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
  • 我喜欢用decorator


    单件是有争议的,因为它们经常被用来包装全局变量。这就是为什么有些人主张回避的原因。全局性使测试更加困难,它们限制了访问控制,并且常常导致变量之间的强耦合。(参见http://wiki.c2.com/?全球变量不利于更详细地解释为什么全球变量通常是不好的做法)

    在您的特定场景中,使用单例是最合适的,因为您只是在尝试停止多次初始化SocketCommunication(出于合理的原因),而不是将其用作全局状态的容器。

    看到单身汉真的那么糟糕吗?单身汉有什么不好?关于单件的讨论。