python实现单例与__new__()方法

python实现单例与new()方法

new 和 init 方法

1. _ new _ 方法进行分配空间
2. _ init _ 对象初始化

在利用init方法实例化对象会首先使用new方法创建一个空间，即一个内存地址。

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。

class B:
    def __init__(self):
        print("init")
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("new")
        return object.__new__(cls)
    
a = B()

执行结果：

new
init

所以比较容易看出，首先执行的时new方法，然后执行init；

需要单例的原因

在对一个类对象进行实例化时，可以实例化出很多不同对象。每一次实例化出的对象，内存中需要重新分配一个地址，因此会造成空间浪费。而且在类似于线程池时，需要实现同步，不发生冲突，也需要在同一块数据空间操作。还有类似于windows中垃圾桶操作。

例：

class A:
    pass

a = A()
print('a对象所在的内存地址是 %d， A类所在的内存地址是 %d' % (id(a), id(A)))
b = A()
print('b对象所在的内存地址是 %d, A类所在的内存地址是 %d' % (id(b), id(A)))
c = A()
print('c对象所在的内存地址是 %d, A类所在的内存地址是 %d' % (id(c), id(A)))

输出：

a对象所在的内存地址是 1343886076112， A类所在的内存地址是 1343831237640
b对象所在的内存地址是 1343886085592,  A类所在的内存地址是 1343831237640
c对象所在的内存地址是 1343886076280,  A类所在的内存地址是 1343831237640

python实现单例

instance变量名中“_” 代表着类的私有变量；

class A:
    _instance = None
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
   
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        #此处去掉对于是否初次实例化_instance值的判断
        cls._instance = object.__new__(cls)
        return cls._instance
 
b = A('one', 1)
print(b)
c = A('two', 2)
print(c)

输出：

<__main__.A object at 0x00000138E5DC29E8>
<__main__.A object at 0x00000138E5DC2BE0>

通过python实现单例，通过_instance（bool型）值的判定，决定是否再次分配新的数据空间。

class A:
    _instance = None
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls._instance is None:
            cls._instance = object.__new__(cls)
        return cls._instance

b = A('one', 1)
print(b)
c = A('two', 2)
print(c)

输出：

<__main__.A object at 0x00000138E5DC2D30>
<__main__.A object at 0x00000138E5DC2D30>

不难发现，空间地址是没有发生变化的，实现了单例；