python 保证类只实例化一次-优快云博客

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Python中如何保证类只实例化一次

在Python中，有时候我们需要确保一个类只能被实例化一次，即使多次调用初始化方法也只能返回同一个实例。这种需求通常可以通过使用单例模式来实现。单例模式是一种设计模式，用于确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

单例模式的实现

在Python中，实现单例模式有多种方式，其中比较常用的有使用装饰器、使用元类和使用模块变量等方法。下面我们来分别介绍这三种方法的实现方式。

使用装饰器

def singleton(cls):
    instances = {}
    def get_instance(*args, **kwargs):
        if cls not in instances:
            instances[cls] = cls(*args, **kwargs)
        return instances[cls]
    return get_instance

@singleton
class MyClass:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

# 创建实例
a = MyClass("instance A")
b = MyClass("instance B")

print(a is b)  # True

使用元类

class Singleton(type):
    _instances = {}
    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]

class MyClass(metaclass=Singleton):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

# 创建实例
a = MyClass("instance A")
b = MyClass("instance B")

print(a is b)  # True

使用模块变量

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

    def __init__(self, name):
        self.name = name

# 创建实例
a = MyClass("instance A")
b = MyClass("instance B")

print(a is b)  # True