单例python调用两次__init__的问题

Question

我有一个这样的单身

class Singleton:

    class __impl:
        def __init__(self):
            print "INIT"

    __instance = None

    def __init__(self):
        # Check whether we already have an instance
        if Singleton.__instance is None:
            Singleton.__instance = Singleton.__impl()

        # Store instance reference as the only member in the handle
        self.__dict__['_Singleton__instance'] = Singleton.__instance

    def __getattr__(self, attr):
        """ Delegate access to implementation """
        return getattr(self.__instance, attr)

    def __setattr__(self, attr, value):
        """ Delegate access to implementation """
        return setattr(self.__instance, attr, value)

当我创建了多个 Singleton 实例时，我收到了两次对 init 的调用，我的意思是“INIT”被打印了两次，我认为它不应该发生

有人知道这有什么问题或有更好的方法来实现吗？？

Answer 1

这里有一个稍微简单的写单例的方法：

class Singleton(object):
    __instance = None
    def __new__(cls):
        if cls.__instance is None:
            cls.__instance = super(Singleton,cls).__new__(cls)
            cls.__instance.__initialized = False
        return cls.__instance

    def __init__(self):      
        if(self.__initialized): return
        self.__initialized = True
        print ("INIT")

a = Singleton()
b = Singleton()
print (a is b)

虽然可能有更好的方法。我不得不承认我从来都不喜欢单身。我更喜欢工厂类型的方法：

class Foo(object):
    pass

def foo_singleton_factory(_singlton = Foo()):
    return _singleton

a = foo_singleton_factory()
b = foo_singleton_factory()
print (a is b)

这样做的好处是，如果您需要，您可以继续获得相同的 Foo 实例，但如果您决定在 10 年后不再需要真正的单身人士，那么您将不限于单个实例。

Answer 2

PEP 318 有一个类的单例装饰器示例：

def singleton(cls):
    instances = {}
    def getinstance():
        if cls not in instances:
            instances[cls] = cls()
        return instances[cls]
    return getinstance

@singleton
class MyClass:
    ...

（虽然我自己没用过。）

顺便说一句，关于...

我做了一个这样的单身

另外，你应该提到你copied it directly from ActiveState。

Answer 3

由于我们都忽略了您的问题，而是提出了替代的单例实现，所以我会提出我最喜欢的。它利用了一个python模块只加载一次这一事实，无论你导入多少次。

它也基于蟒蛇的座右铭“我们在这里都是成年人”，因为如果你真的想要，你可以多次实例化它......但是你真的必须付出额外的努力才能做错。

所以在mysingleton.py:

class SingletonClass(object):
    def __init__(self):
        # There's absolutely nothing special about this class
        # Nothing to see here, move along
        pass

# Defying PEP8 by capitalizing name
# This is to point out that this instance is a Singleton
Singleton = SingletonClass()

# Make it a little bit harder to use this module the wrong way
del SingletonClass

然后像这样使用它：

from mysingleton import Singleton

# Use it!

我说你必须付出额外的努力才能做错事。以下是如何创建单例类的两个实例，使其不再是单例：

another_instance = Singleton.__class__()

那么如何避免这个问题呢？我会引用医生的话：那就别那样做了！

---

注意：这是在制作下面的 cmets 之后添加的

虽然我在这里，但这里有另一个单例变体，可以最大限度地减少复杂代码的数量。它使用元类：

class SingletonMeta(type):
    # All singleton methods go in the metaclass
    def a_method(cls):
        return cls.attribute

    # Special methods work too!
    def __contains__(cls, item):
        return item in cls.a_list

class Singleton(object):
    __metaclass__ = SingletonMeta
    attribute = "All attributes are class attributes"

    # Just put initialization code directly into the class
    a_list = []
    for i in range(0, 100, 3):
        a_list.append(i)

print Singleton.a_method()
print 3 in Singleton

在 python 3 中，你会创建这样的单例实例：

class Singleton(metaclass=SingletonMeta):
    attribute = "One... two... five!"

现在这个有点不确定，因为单例是一个类，你可以创建单例的实例。理论上这是可以的，因为即使有实例，单例仍然是单例，但你需要记住 Singleton() 不是单例——Singleton 是！将单例属性作为类属性提供给其实例，甚至可能满足您的需求。

Answer 4

另一种方式：

>>> class Singleton(object):
...     def __new__(cls, *args, **kwargs):
...             try:
...                     return cls._instance
...             except AttributeError:
...                     val = cls._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs)
...                     return val
... 
>>> class A(Singleton): pass
... 
>>> a = A()
>>> a2 = A()
>>> a2 is a
True
>>> class B(Singleton): pass
... 
>>> b = B()
>>> b2 = B()
>>> b2 is b
True
>>> b is a
False
>>> class D(Singleton):
...     def __init__(self, v): self.v = v
... 
>>> d = D(1)
>>> d.v
1

如果您担心多次调用 __init__，那么您可以选择使用装饰器或元类。

重写__new__ 方法允许多个__init__ 调用，因为如果返回的值是该类的实例，python 总是调用__new__ 返回的对象的__init__ 方法。

无论如何，我认为使用装饰器是最好的，因为它可能是更简单的解决方案。

如果您想了解更多在 python 中创建单例的方法，请阅读this 问题。

顺便说一句，如果您想让所有实例都具有相同的状态（而不是身份），那么您可能会对Borg 模式感兴趣。 如果您不确定选择哪一个，请参阅this 答案。