单例和异常
一.单例
1.单例设计模式
- 设计模式
- 设计模式是前人工作的总结和提炼,通常,被人们广泛流传的设计模式都是针对某一待定问题的城市解决方案
- 使用设计模式是为了可重用代码,让代码更容易被别人理解,保证代码的可靠性
- 单例设计模式
- 目的:让类创建的对象,在系统中只有一个唯一的实例
- 每一次执行类名()返回的对象,内存地址都是相同的
2.__new__
方法
- 使用类名()创建对象时,python解释器会首先调用
__new__
方法为对象分配空间 __new__
是一个由object基类提供的内置的静态方法,主要有两个作用:
- 在内存中为对象分配空间
- 返回对象的引用
- python解释器获得对象的引用后,将引用作为第一个参数,传递给
__init__
方法
重写__new__
方法的代码非常固定
- 重写
__new__
方法一定要return super().new(cls),否则解释器得不到分配了空间的对象的引用,就不会调用##对象的初始化## 方法 - 注意:
__new__
是一个静态方法,在调用时需要主动传递cls参数
示例代码
class MusicPlayer(object):
def __new__(cls, *args, **kwargs):
# 如果不返回任何结果,
return super().__new__(cls)
def __init__(self):
print("初始化音乐播放对象")
player = MusicPlayer()
print(player)
- 单例–让类创建的对象,在系统中只有唯一的一个实例
- 定义一个类属性,初始值是None,用于记录单例对象的引用
- 重写
__new__
方法 - 如果类属性is None,调用父类方法分配空间,并在类属性中激励结果
- 返回类属性中记录的对象的引用
单例流程
class MusicPlayer(object):
# 定义类属性记录单例对象引用
instance = None
def __new__(cls, *args, **kwargs):
# 1. 判断类属性是否已经被赋值
if cls.instance is None:
cls.instance = super().__new__(cls)
# 2. 返回类属性的单例引用
return cls.instance
只执行一次初始化工作
- 在每次使用类名()创建对象时,解释器都会自动调用两个方法:
__new__
分配空间__init__
对象初始化
- 再上面对
__new__
方法改造之后,每次都会得到第一次被创建对象的引用,但是:初始化方法还会被调用
需求
- 让初始化动作只被执行一次
解决方法
- 定义一个类属性init_flag标记是否执行过初始化动作,初始值是False
- 在
__init__
方法中,判断init_flag,如果为False就执行初始化动作 - 然后将init_flag 设置为True
- 这样,再次自动调用
_-init__
方法时,初始化动作就不会被再次执行了
代码流程
class MusicPlayer(object):
# 记录第一个被创建对象的引用
instance = None
# 记录是否执行过初始化动作
init_flag = False
def __new__(cls, *args, **kwargs):
# 1. 判断类属性是否是空对象
if cls.instance is None:
# 2. 调用父类的方法,为第一个对象分配空间
cls.instance = super().__new__(cls)
# 3. 返回类属性保存的对象引用
return cls.instance
def __init__(self):
if not MusicPlayer.init_flag:
print("初始化音乐播放器")
MusicPlayer.init_flag = True
创建多个对象
player1 = MusicPlayer()
print(player1)
player2 = MusicPlayer()
print(player2)