关于 Singleton 模式中惰性实例化的两个问题

Question

我的python版本：

python3 --version
Python 3.9.2

问题 1：
isinstance函数是什么意思？

class Singleton1(object):
    __instance = None
    def __init__(self):
        if not hasattr(Singleton1, '__instance'):
            print("__init__ method called, but no instance created")
        else:
            print("instance already created:", self.__instance)
    @classmethod
    def get_instance(cls):
        if not cls.__instance:
            cls.__instance = Singleton1()
        return cls.__instance

初始化它：

x = Singleton1()
__init__ method called, but no instance created

检查isinstance函数：

isinstance(x,Singleton1)
True

如果x不是实例，为什么isinstance(x,Singleton1)说它是Singleton1的实例？

问题2：
为什么__init__方法还是不能调用？

现在将Singleton1 类中的所有__instance（双下划线）替换为_instance（单下划线），并将所有Singleton1 替换为Singleton2：

class Singleton2(object):
    _instance = None
    def __init__(self):
        if not hasattr(Singleton2, '_instance'):
            print("__init__ method called, but no instance created")
        else:
            print("instance already created:", self._instance)
    @classmethod
    def get_instance(cls):
        if not cls._instance:
            cls._instance = Singleton2()
        return cls._instance

初始化它：

y = Singleton2()
instance already created: None

为什么__init__方法在这种状态下无论如何都不能调用？

@snakecharmerb on issue1，为什么有人说它是惰性实例化，如果 isinstance(x,Singleton1) 为真，则无需调用 Singleton1.get_instance() ，因为实例在实例化过程中已经创建。

Answer 1

hasattr 检查并没有按照您的想法进行。使用Singleton2^*，hasattr(Singleton2, '_instance') 始终为True，因为该类有一个名为_instance 的属性。您想检查实例的 value，因此请改用 getattr；然后将打印预期的输出。

isinstance 检查成功，因为Singleton2() 每次都会返回一个新实例 - 没有什么可以阻止这一点。您可以添加 __new__ 方法来创建 _instance 并在每次调用 Singleton2() 时返回它。请注意，这意味着 _instance 在调用 __init__ 时将始终存在。

class Singleton2:

    _instance = None     
       
    def __new__(cls):    
        if cls._instance is not None:    
            return cls._instance    
        instance = super().__new__(cls)    
        cls._instance = instance    
        return instance 

---

^*hasattr 签入 Singleton1 会因在 __instance 上执行的名称修改而变得复杂。一般来说，避免使用双下划线变量名，除非避免类层次结构中的名称冲突。