01. 单例设计模式
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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 某一特定问题 的成熟的解决方案
- 使用 设计模式 是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性
单例设计模式
- 目的 —— 让 类 创建的对象，在系统中 只有 唯一的一个实例
- 每一次执行
类名()返回的对象，内存地址是相同的
单例设计模式的应用场景
- 音乐播放 对象
- 回收站 对象
- 打印机 对象
- ……
02. __new__ 方法
- 使用 类名() 创建对象时，
Python的解释器 首先 会 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，主要作用有两个：- 1) 在内存中为对象 分配空间
- 2) 返回 对象的引用
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Python的解释器获得对象的 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 Python 的解释器 得不到 分配了空间的 对象引用，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)
创建对象，分配空间
播放器初始化
<__main__.MusicPlayer object at 0x0000017B1EA33B00>
03. Python 中的单例
- 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，并在类属性中记录结果 - 返回 类属性 中记录的 对象引用
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，Python的解释器都会自动调用两个方法：-
__new__分配空间 -
__init__对象初始化
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- 在上一小节对
__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：初始化方法还会被再次调用
需求
- 让 初始化动作 只被 执行一次
解决办法
- 定义一个类属性
init_flag标记是否 执行过初始化动作，初始值为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)