python(25)：面向对象3

一、单例模式

1. 单例是什么

举个常见的单例模式例子，我们日常使用的电脑上都有一个回收站，在整个操作系统中，回收站只能有一个实例，整个系统都使用这个唯一的实例，而且回收站自行提供自己的实例。因此回收站是单例模式的应用。

确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单例类，单例模式是一种对象创建型模式。

 

2. 创建单例-保证只有1个对象

# 实例化一个单例
class Singleton(object):
    __instance = None

    def __new__(cls, age, name):
        #如果类数字能够__instance没有或者没有赋值
        #那么就创建一个对象，并且赋值为这个对象的引用，保证下次调用这个方法时
        #能够知道之前已经创建过对象了，这样就保证了只有1个对象
        if not cls.__instance:
            cls.__instance = object.__new__(cls)
        return cls.__instance

a = Singleton(18, "dongGe")
b = Singleton(8, "dongGe")

print(id(a))
print(id(b))

a.age = 19 #给a指向的对象添加一个属性
print(b.age)#获取b指向的对象的age属性
运行结果：

In [12]: class Singleton(object):
    ...:     __instance = None
    ...: 
    ...:     def __new__(cls, age, name):
    ...:         if not cls.__instance:
    ...:             cls.__instance = object.__new__(cls)
    ...:         return cls.__instance
    ...: 
    ...: a = Singleton(18, "dongGe")
    ...: b = Singleton(8, "dongGe")
    ...: 
    ...: print(id(a))
    ...: print(id(b))
    ...: 
    ...: a.age = 19
    ...: print(b.age)
    ...: 
4391023224
4391023224
19

 

3. 创建单例时，只执行1次__init__方法

# 实例化一个单例
class Singleton(object):
    __instance = None
    __first_init = False

    def __new__(cls, age, name):
        if not cls.__instance:
            cls.__instance = object.__new__(cls)
        return cls.__instance

    def __init__(self, age, name):
        if not self.__first_init:
            self.age = age
            self.name = name
            Singleton.__first_init = True


a = Singleton(18, "dongGe")
b = Singleton(8, "dongGe")

print(id(a))
print(id(b))


print(a.age)
print(b.age)

a.age = 19
print(b.age)

二、__new__方法 

object将__new__()方法定义为静态方法，并且至少需要传递一个位置参数cls，cls表示需要实例化的类，此参数在实例化时由Python解释器自动提供。

__new__()方法始终都是类的静态方法，即使没有被加上静态方法装饰器。__new__方法接受的参数虽然也是和__init__一样，但__init__是在类实例创建之后调用，而__new__()方法是在类准备将自身实例化时调用， __new__方法正是创建这个类实例的方法。

举个实例来说明它的用途，比如说要定义一个Person类，在实例化一个对象时对初始化参数进行检查，如果合法就创建实例，如果不合法就不创建实例返回None

class Person(object):
 
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
    
    def __new__(cls, name, age):
        if 0 < age < 150:
            return object.__new__(cls)
            # return super(Person, cls).__new__(cls)
        else:
            return None
 
    def __str__(self):
        return '{0}({1})'.format(self.__class__.__name__, self.__dict__)
 
print(Person('Tom', 10))
print(Person('Mike', 200))

'''
结果：
    Person({'age': 10, 'name': 'Tom'})
    None
'''