15 单例模式

15.1 init和new方法

执行步骤

实例化一个对象，先执行new方法，在new方法中返回对象
然后再调用init方法

15.1.1 init方法

__init__ 是构造方法

其实最先调用的方法是new方法，但是大部分情况下是不使用new方法

class Test(object):
    def __init__(self):
        print("这是init方法")

t = Test()

15.1.2 new方法

__new__

步骤：实例化对象时，python解释器会先调用new方法为对象分配空间，然后再执行init初始化对象

new方法的作用

在内存中为对象分配空间
返回对象的引用

python解释器获取对象的引用后，将引用作为第一个参数，传递给init方法


class Person(object):
    def __init__(self):
        print("这是init方法")

    def __new__(cls,*args,**kwargs): #cls代表类对象本身
        print("这是new方法",cls)


p = Person()
print(pe)
# 运行结果
# 这是new方法 <class '__main__.Person'> 
# None

注意!!!：并没有执行init方法

第一种写法

# 重写new方法
class Person(object): # object提供的new方法
    def __init__(self):
        print("init")

    def __new__(cls,*args,**kwargs):#cls表示这个类
        print("new")   # 先执行new方法的代码
        res = object.__new__(cls) #调用父类的new方法
        print(res) #res就是实例化后的对象的引用
           return res #将实例后的结果进行返回

p2 = Person()

# 输出结果
# new
# <__main__.Person object at 0x000001C67F368A48>
# init

第二种写法

# 重写new方法
class Person(object): # object提供的new方法
    def __init__(self):
        print("init")

    def __new__(cls,*args,**kwargs):#cls表示这个类
        print("new")   # 先执行new方法的代码
           return super().__new__(cls)

p2 = Person()

# 输出结果
# new
# <__main__.Person object at 0x000001C67F368A48>
# init

*init方法时什么时候被自动调用？ *

实例化的时候调用

*new方法是用来创建实例对象，new方法是从哪里来的？ *

object这个类出来的

*self里面是什么？ *

self代表实例对象本身

15.2 单例模式的介绍

单例模式：是一种常用的软件设计模式，该模式的主要目的是确保某一个类只有一个实例存在。当你希望在整个系统中系统中，某个类只能出现一个实例。

实现单例模式的方法

通过@classmethod
通过装饰器实现
通过__new__实现（重点）
通过导入模块实现

单例模式设计流程

定义一个类属性，初始值为None，用于记录单例对象的引用
重写new方法
进行判断，如果类属性是None，则new方法返回的对象引用保存进去。
返回类属性中记录的对象引用

15.3 使用new方法实现单例模式

# 无论实例化多少次，都实例化一个实例

class Exam(object):
    # 记录第一个被创建的对象引用
    ins = None #类属性

    def __init__(self):
        print("init方法")

    def __new__(cls,*agrs,**kwargs):

        if cls.ins is None: #如果为空，则创建一个
            cls.ins = object.__new__(cls)

        return cls.ins #返回唯一的实例对象

a = Exam()
print(a)
a2 = Exam()
print(a2)

15.4 通过装饰器的方式实现单例模式

通过装饰器的方法来实现

class Exam(object):
    ins = None


def outer(fn): #被修饰的类名
    # 创建一个字典来保存类的实例对象
    ins_dict = {} #{类名:实例，类名2:实例2}

    def inner():
        if fn not in ins_dict: #如果字典中没有对象
            # 创建一个对象，保存在字典中
            res = fn()  #实例化一个对象
            ins_dict[fn] = res #添加信息
        return ins_dict[fn]
    return inner

@outer
class Animal(object): #单例模式的类
    pass

t1 = Animal()
print(t1)
t2 = Animal()
print(t2)