python面向对象编程

时间:2023-02-15 14:42:20

本篇内容:

  •   1、反射
  •   2、面向对象编程
  •   3、面向对象三大特性
  •   4、类成员
  •   5、类成员修饰符
  •   6、类的特殊成员
  •   7、单例模式

反射

python中的反射功能是由以下四个内置函数提供:hasattr、getattr、setattr、delattr,改四个函数分别用于对对象内部执行:检查是否含有某成员、获取成员、设置成员、删除成员。

python面向对象编程python面向对象编程
import commas同等于下面字符串导入模块 inp = input("请输入模块名:") dd = __import__(inp) ret =dd.f1() print(ret)
通过字符串的形式导入模块
python面向对象编程python面向对象编程
#应用根据用户输入导入模块
inp = input("请输入模块:") inp_func = input("请输入执行的函数:") # __import__以字符串的形式导入模块
moudle = __import__(inp) #getattr 用以去某个模块中寻找某个函数
target_func = getattr(moudle,inp_func) relust = target_func() print(relust)
指定函数中执行指定函数
1、getattr
通过字符串的形式去某个模块中寻找东西
python面向对象编程python面向对象编程
import commas #去commas,寻找name变量,找不到返回none
target_func = getattr(commas ,"name",None) print(target_func)
demo
2、hasattr
通过字符串的形式去某个模块中判断东西是否存在
python面向对象编程python面向对象编程
import commas #去commas模块中寻找f1,有返回true,没有返回none
target_func = hasattr(commas,"f1") print(target_func)
demo
3、setattr
通过字符串的形式去某个模块中设置东西
python面向对象编程python面向对象编程
import commas #去commas模块中寻找name,有返回true,没有返回none
target_func1 = hasattr(commas,"name") print(target_func1) #在内存里往commas模块中添加name = "zhangyanlin"
setattr(commas,"name","zhangyanlin") #在内存里往commas模块中创建函数
setattr(commas,"f3",lambda x: "zhen" if x >10 else "jia") #去commas模块中寻找name,有返回true,没有返回none
target_func = hasattr(commas,"name") print(target_func)
demo
4、delattr
python面向对象编程python面向对象编程
import commas target_func = hasattr(commas,"f1") print(target_func) del_func = delattr(commas,"f1") target_func = hasattr(commas,"f1") print(target_func)
demo

  案例:

'''
基于web框架实现路由功能 ''' url = str(input("请输入URL:")) #输入URL,先输入模块,后面加函数 target_moudle,target_func = url.split("/") # 用/把分割开,前面是模块 后面是函数 moudle = __import__(target_moudle,fromlist=True) #导入模块 if hasattr(moudle,target_func): #判断模块里有这个函数 target_func = getattr(moudle,target_func) #找到那个函数 ret = target_func() #执行函数 print(ret) else: #否则报错 print("404") 

 

python面向对象编程python面向对象编程
class Foo:

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

    def login(self):
        print("登录请按1:")

obj = Foo("zhangyanlin")
ret = getattr(obj,"name")
print(ret)
#反射
#以字符串的形式去对续航中操作成员
#反射:类,只能找类的成员
ret = hasattr(Foo,"login")
print(ret)

#反射:对象,既可以找对象也能找类的成员
ret = hasattr(obj,"name")
print(ret)
ret = hasattr(obj,"login")
print(ret)
反射类实例

面向对象编程

  • 面向过程:根据业务逻辑从上到下写垒代码
  • 函数式:将某功能代码封装到函数中,日后便无需重复编写,仅调用函数即可
  • 面向对象:对函数进行分类和封装,让开发“更快更好更强...”

面向过程编程最易被初学者接受,其往往用一长段代码来实现指定功能,开发过程中最常见的操作就是粘贴复制,即:将之前实现的代码块复制到现需功能处。

 

1、创建类和对象

面向对象编程是一种编程方式,此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现,所以,面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。

  类就是一个模板,模板里可以包含多个函数,函数里实现一些功能

  对象则是根据模板创建的实例,通过实例对象可以执行类中的函数

python面向对象编程

  • class是关键字,表示类
  • 创建对象,类名称后加括号即可
# 创建类
class Foo:
     
    def Bar(self):
        print 'Bar'
 
    def Hello(self, name):
        print 'i am %s' %name
 
# 根据类Foo创建对象obj
obj = Foo()
obj.Bar()            #执行Bar方法
obj.Hello('wupeiqi') #执行Hello方法 

一、封装

封装,顾名思义就是将内容封装到某个地方,以后再去调用被封装在某处的内容。所以,在使用面向对象的封装特性时,需要:

  • 将内容封装到某处
  • 从某处调用被封装的内容

第一步:将内容封装到某处

python面向对象编程

python面向对象编程demo

第二步:从某处调用被封装的内容调用被封装的内容时,有两种情况:

  • 通过对象直接调用
  • 通过self间接调用

1、通过对象直接调用被封装的内容上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式,根据保存格式可以如此调用被封装的内容:对象.属性名python面向对象编程 python面向对象编程python面向对象编程

class Foo: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age obj1 = Foo('张岩林', 18) print(obj1.name)    # 直接调用obj1对象的name属性
print(obj1.age)     # 直接调用obj1对象的age属性
 obj2 = Foo('Aylin', 18) print(obj2.name)    # 直接调用obj2对象的name属性
print(obj2.age )    # 直接调用obj2对象的age属性

demo 2、通过self间接调用被封装的内容执行类中的方法时,需要通过self间接调用被封装的内容python面向对象编程python面向对象编程

class Foo: def __init__(self,backend): '''构造方法''' self.backend = backend  #普通字段
        self.auther = "张岩林"

    def feach(self): print(self.backend,"作者:",self.auther) def add(self): print(self.backend,"作者:",self.auther) #创建对象并把www.baidu.com封装到对象中
obj = Foo("www.baidu.com") obj.feach() obj1 = Foo("www.google.com") obj1.add()

demo 二、继承继承,面向对象中的继承和现实生活中的继承相同,即:子可以继承父的内容。例如:  猫可以:喵喵叫、吃、喝、拉、撒  狗可以:汪汪叫、吃、喝、拉、撒吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能,而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想,如下实现:  动物:吃、喝、拉、撒     猫:喵喵叫(猫继承动物的功能)     狗:汪汪叫(狗继承动物的功能)python面向对象编程python面向对象编程

#继承实例
class Animals: def chi(self): print(self.name+"") def he(self): print(self.name+"") def la(self): print(self.name+"") def jiao(self): print("叫叫") class Uncle: def jiao(self): print("叫叫叫") class dog(Animals,Uncle): def __init__(self,name): self.name = name def jiao(self): print("") ddog = dog("") ddog.chi() ddog.jiao()

demo所以,对于面向对象的继承来说,其实就是将多个类共有的方法提取到父类中,子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法。注:除了子类和父类的称谓,你可能看到过 派生类 和 基类 ,他们与子类和父类只是叫法不同而已。python面向对象编程 那么问题又来了,多继承呢?

  • 是否可以继承多个类
  • 如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数,那么那一个会被使用呢?

1、Python的类可以继承多个类,Java和C#中则只能继承一个类 python面向对象编程python面向对象编程python面向对象编程

class Zhang(object): def f1(self): print("zhang") class A(Zhang): def f(self): print("A") class B(A): def f(self): print("B") class C(Zhang): def f1(self): print("C") class D(C): def f(self): print("D") class E(D,B): def f(self): print("E") ret = E() ret.f1()

demo 三、多态  Pyhon不支持多态并且也用不到多态,多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。python面向对象编程python面向对象编程

class F1: pass


class S1(F1): def show(self): print ('S1.show') class S2(F1): def show(self): print( 'S2.show') # 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型 # 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类 # 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象

def Func(F1 obj): """Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""
    
    print (obj.show()) s1_obj = S1() Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.show
 s2_obj = S2() Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 Ss 的show方法,结果:S2.show

python伪代码实现java,c#多态python面向对象编程python面向对象编程

class F1: pass


class S1(F1): def show(self): print ('S1.show') class S2(F1): def show(self): print( 'S2.show') def Func(obj): print( obj.show()) s1_obj = S1() Func(s1_obj) s2_obj = S2() Func(s2_obj) 

python“鸭子类型” 类成员  1、字段:
静态字段:提供给类里每个对象(方法)使用
普通字段:让每个方法都有不同的数据

2、方法:
静态方法: 无需使用对象封装,用类方法执行
类方法: 类方法执行,调用时会显示出当前是哪个类
普通方法: 对象方式执行,使用对象中的数据

3、特性:
可以获取特性 也可以设置特性

一、字段字段包括:普通字段和静态字段,他们在定义和使用中有所区别,而最本质的区别是内存中保存的位置不同,

  • 普通字段属于对象
  • 静态字段属于

python面向对象编程python面向对象编程

class Province:

    # 静态字段
    country = '中国'

    def __init__(self, name):

        # 普通字段
        self.name = name


# 直接访问普通字段
obj = Province('河北省')
print(obj.name)

# 直接访问静态字段
Province.country

View Code由上述代码可以看出【普通字段需要通过对象来访问】【静态字段通过类访问】,在使用上可以看出普通字段和静态字段的归属是不同的。其在内容的存储方式类似如下图:python面向对象编程注:静态字段只在内存中保存一份,普通字段在每个对象中都要保存一份 二、方法方法包括:普通方法、静态方法和类方法,三种方法在内存中都归属于类,区别在于调用方式不同。  1、普通方法:由对象调用;至少一个self参数;执行普通方法时,自动将调用该方法的对象赋值给self  2、类方法:由调用; 至少一个cls参数;执行类方法时,自动将调用该方法的复制给cls  3、静态方法:由调用;无默认参数;python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

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

    def ord_func(self):
        """ 定义普通方法,至少有一个self参数 """

        # print self.name
        print('普通方法')

    @classmethod
    def class_func(cls):
        """ 定义类方法,至少有一个cls参数 """

        print('类方法')

    @staticmethod
    def static_func():
        """ 定义静态方法 ,无默认参数"""

        print('静态方法')


# 调用普通方法
f = Foo()
f.ord_func()

# 调用类方法
Foo.class_func()

# 调用静态方法
Foo.static_func()

定义方法并使用python面向对象编程相同点:对于所有的方法而言,均属于类(非对象)中,所以,在内存中也只保存一份。不同点:方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。 三、特性  如果你已经了解Python类中的方法,那么特性就非常简单了,因为Python中的属性其实是普通方法的变种。对于特性,有以下两个知识点:  1、特性的基本使用  2、特性的两种定义方式 1、特性的基本使用python面向对象编程python面向对象编程

# ############### 定义 ###############
class Foo:

    def func(self):
        pass

    # 定义特性
    @property
    def prop(self):
        pass
# ############### 调用 ###############
foo_obj = Foo()

foo_obj.func()
foo_obj.prop   #调用属性

特性python面向对象编程由属性的定义和调用要注意一下几点:  1、定义时,在普通方法的基础上添加 @property 装饰器;  2、定义时,属性仅有一个self参数  3、调用时,无需括号
           方法:foo_obj.func()
           属性:foo_obj.prop注意:属性存在意义是:访问属性时可以制造出和访问字段完全相同的假象        属性由方法变种而来,如果Python中没有属性,方法完全可以代替其功能。实例:对于主机列表页面,每次请求不可能把数据库中的所有内容都显示到页面上,而是通过分页的功能局部显示,所以在向数据库中请求数据时就要显示的指定获取从第m条到第n条的所有数据(即:limit m,n),这个分页的功能包括:  1、根据用户请求的当前页和总数据条数计算出 m 和 n  2、根据m 和 n 去数据库中请求数据 python面向对象编程python面向对象编程

# ############### 定义 ###############
class Pager:
    
    def __init__(self, current_page):
        # 用户当前请求的页码(第一页、第二页...)
        self.current_page = current_page
        # 每页默认显示10条数据
        self.per_items = 10 


    @property
    def start(self):
        val = (self.current_page - 1) * self.per_items
        return val

    @property
    def end(self):
        val = self.current_page * self.per_items
        return val

# ############### 调用 ###############

p = Pager(1)
p.start 就是起始值,即:m
p.end   就是结束值,即:n

View Code 2、属性的两种定义方式属性的定义有两种方式:  1、装饰器 即:在方法上应用装饰器  2、静态字段 即:在类中定义值为property对象的静态字段 1.1 装饰器方式经典类,具有一种@property装饰器python面向对象编程python面向对象编程

# ############### 定义 ###############    
class Goods:

    @property
    def price(self):
        return "张岩林"
# ############### 调用 ###############
obj = Goods()
result = obj.price  # 自动执行 @property 修饰的 price 方法,并获取方法的返回值

View Code新式类,具有三种@property装饰器python面向对象编程python面向对象编程

# ############### 定义 ###############
class Goods(object):

    @property
    def price(self):
        print('@property')

    @price.setter
    def price(self, value):
        print('@price.setter')

    @price.deleter
    def price(self):
        print('@price.deleter')

# ############### 调用 ###############
obj = Goods()

obj.price          # 自动执行 @property 修饰的 price 方法,并获取方法的返回值

obj.price = 123    # 自动执行 @price.setter 修饰的 price 方法,并将  123 赋值给方法的参数

del obj.price      # 自动执行 @price.deleter 修饰的 price 方法

View Code注:1、经典类中的属性只有一种访问方式,其对应被 @property 修饰的方法
     2、新式类中的属性有三种访问方式,并分别对应了三个被@property、@方法名.setter、@方法名.deleter修饰的方法由于新式类中具有三种访问方式,我们可以根据他们几个属性的访问特点,分别将三个方法定义为对同一个属性:获取、修改、删除python面向对象编程python面向对象编程

class Goods(object):

    def __init__(self):
        # 原价
        self.original_price = 100
        # 折扣
        self.discount = 0.8

    @property
    def price(self):
        # 实际价格 = 原价 * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    @price.setter
    def price(self, value):
        self.original_price = value

    @price.deltter
    def price(self, value):
        del self.original_price

obj = Goods()
obj.price         # 获取商品价格
obj.price = 200   # 修改商品原价
del obj.price     # 删除商品原价

View Code 1.2 静态字段方式,创建值为property对象的静态字段当使用静态字段的方式创建属性时,经典类和新式类无区别python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

    def get_bar(self):
        return '张岩林'

    BAR = property(get_bar)

obj = Foo()
reuslt = obj.BAR        # 自动调用get_bar方法,并获取方法的返回值
print(reuslt)

View Codeproperty的构造方法中有个四个参数  1、第一个参数是方法名,调用 对象.属性 时自动触发执行方法  2、第二个参数是方法名,调用 对象.属性 = XXX 时自动触发执行方法  3、第三个参数是方法名,调用 del 对象.属性 时自动触发执行方法  4、第四个参数是字符串,调用 对象.属性.__doc__ ,此参数是该属性的描述信息python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

    def get_bar(self):
        return 'zhangyanlin'

    # *必须两个参数
    def set_bar(self, value): 
        return return 'set value' + value

    def del_bar(self):
        return "张岩林"

    BAR = property(get_bar, set_bar, del_bar, 'description...')

obj = Foo()

obj.BAR              # 自动调用第一个参数中定义的方法:get_bar
obj.BAR = "aylin"     # 自动调用第二个参数中定义的方法:set_bar方法,并将“aylin”当作参数传入
del Foo.BAR          # 自动调用第三个参数中定义的方法:del_bar方法
obj.BAE.__doc__      # 自动获取第四个参数中设置的值:description...

View Code由于静态字段方式创建属性具有三种访问方式,我们可以根据他们几个属性的访问特点,分别将三个方法定义为对同一个属性:获取、修改、删除python面向对象编程python面向对象编程

class Goods(object):

    def __init__(self):
        # 原价
        self.original_price = 100
        # 折扣
        self.discount = 0.8

    def get_price(self):
        # 实际价格 = 原价 * 折扣
        new_price = self.original_price * self.discount
        return new_price

    def set_price(self, value):
        self.original_price = value

    def del_price(self, value):
        del self.original_price

    PRICE = property(get_price, set_price, del_price, '价格属性描述...')

obj = Goods()
obj.PRICE         # 获取商品价格
obj.PRICE = 200   # 修改商品原价
del obj.PRICE     # 删除商品原价

View Code所以,定义属性共有两种方式,分别是【装饰器】和【静态字段】,而【装饰器】方式针对经典类和新式类又有所不同。 类成员修饰符 类的所有成员在上一步骤中已经做了详细的介绍,对于每一个类的成员而言都有两种形式:  1、公有成员,在任何地方都能访问  2、私有成员,只有在类的内部才能方法 私有成员和公有成员的定义不同:私有成员命名时,前两个字符是下划线。(特殊成员除外,例如:__init__、__call__、__dict__等) 

class C:
 
    def __init__(self):
        self.name = '公有字段'
        self.__foo = "私有字段"

私有成员和公有成员的访问限制不同 1、静态字段  1、公有静态字段:类可以访问;类内部可以访问;派生类中可以访问  2、私有静态字段:仅类内部可以访问;python面向对象编程python面向对象编程

class C:

    name = "公有静态字段"

    def func(self):
        print(C.name)

class D(C):

    def show(self):
        print(C.name)


C.name         # 类访问

obj = C()
obj.func()     # 类内部可以访问

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问

公有字段python面向对象编程python面向对象编程

class C:

    __name = "公有静态字段"

    def func(self):
        print(C.__name)

class D(C):

    def show(self):
        print(C.__name)


C.__name       # 类访问            ==> 错误

obj = C()
obj.func()     # 类内部可以访问     ==> 正确

obj_son = D()
obj_son.show() # 派生类中可以访问   ==> 错误

私有字段2、普通字段  1、公有普通字段:对象可以访问;类内部可以访问;派生类中可以访问  2、私有普通字段:仅类内部可以访问;注:如果想要强制访问私有字段,可以通过 【对象._类名__私有字段明 】访问(如:obj._C__foo),不建议强制访问私有成员。 python面向对象编程python面向对象编程

class C:
    
    def __init__(self):
        self.foo = "公有字段"

    def func(self):
        print(self.foo)  # 类内部访问

class D(C):
    
    def show(self):
        print(self.foo) # 派生类中访问

obj = C()

obj.foo     # 通过对象访问
obj.func()  # 类内部访问

obj_son = D();
obj_son.show()  # 派生类中访问

公有字段python面向对象编程python面向对象编程

class C:
    
    def __init__(self):
        self.__foo = "私有字段"

    def func(self):
        print(self.foo ) # 类内部访问

class D(C):
    
    def show(self):
        print(self.foo) # 派生类中访问

obj = C()

obj.__foo     # 通过对象访问    ==> 错误
obj.func()  # 类内部访问        ==> 正确

obj_son = D();
obj_son.show()  # 派生类中访问  ==> 错误

私有字段 类的特殊成员 1、 __doc__  表示类的描述信息python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:
    """ 描述类信息,这是用于看片的神奇 """

    def func(self):
        pass

print Foo.__doc__
#输出:类的描述信息

View Code2、 __module__ 和  __class__   __module__ 表示当前操作的对象在那个模块  __class__     表示当前操作的对象的类是什么python面向对象编程python面向对象编程

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-

class C:

    def __init__(self):
        self.name = 'zhangyanlin'

lib/test.pypython面向对象编程python面向对象编程

from lib.test import C

obj = C()
print obj.__module__  # 输出 lib.aa,即:输出模块
print obj.__class__      # 输出 lib.aa.C,即:输出类

index3、 __init__  构造方法,通过类创建对象时,自动触发执行。 python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.age = 18


obj = Foo('张岩林') # 自动执行类中的 __init__ 方法

View Codepython面向对象编程python面向对象编程

class Annimal:
    def __init__(self):
        print("动物构造方法")
        self.name = "动物"

class Dog(Annimal):
    def __init__(self):
        print("狗狗构造方法")
        self.nn = ""
        super(Dog,self).__init__()
        # Annimal.__init__(self)



d = Dog()
print(d.__dict__)

继承父类__init__ 4、 __del__  析构方法,当对象在内存中被释放时,自动触发执行。注:此方法一般无须定义,因为Python是一门高级语言,程序员在使用时无需关心内存的分配和释放,因为此工作都是交给Python解释器来执行,所以,析构函数的调用是由解释器在进行垃圾回收时自动触发执行的。 python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

    def __del__(self):
        pass

code 5、 __call__  对象后面加括号,触发执行。注:构造方法的执行是由创建对象触发的,即:对象 = 类名() ;而对于 __call__ 方法的执行是由对象后加括号触发的,即:对象() 或者 类()()python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

    def __init__(self):
        pass
    
    def __call__(self, *args, **kwargs):

        print (__call__)


obj = Foo() # 执行 __init__
obj()       # 执行 __call__

View Code6、 __dict__  类或对象中的所有成员上文中我们知道:类的普通字段属于对象;类中的静态字段和方法等属于类,即:python面向对象编程python面向对象编程

class Province:

    country = 'China'

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

    def func(self, *args, **kwargs):
        print 'func'

# 获取类的成员,即:静态字段、方法、
print Province.__dict__
# 输出:{'country': 'China', '__module__': '__main__', 'func': <function func at 0x10be30f50>, '__init__': <function __init__ at 0x10be30ed8>, '__doc__': None}

obj1 = Province('HeBei',10000)
print obj1.__dict__
# 获取 对象obj1 的成员
# 输出:{'count': 10000, 'name': 'HeBei'}

obj2 = Province('HeNan', 3888)
print obj2.__dict__
# 获取 对象obj1 的成员
# 输出:{'count': 3888, 'name': 'HeNan'}

View Code7、 __str__如果一个类中定义了__str__方法,那么在打印 对象 时,默认输出该方法的返回值。python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

    def __str__(self):
        return 'zhangyanlin'


obj = Foo()
print(obj)
# 输出:zhangyanlin

View Code8、__getitem__、__setitem__、__delitem__用于索引操作,如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据python面向对象编程python面向对象编程

class Foo:

    def __getitem__(self, item):  # 获取
        print(item)

    def __setitem__(self, key, value): # 设置
        print(key,value)

    def __delitem__(self, key): # 删除
        print(key)

obj = Foo()

obj["张岩林"]     # 调用getitem
obj["name"]=1234   # 调用setitem
del obj["namename"] # 调用delitem
print(Foo.__dict__)

View Code9、 __iter__ 用于迭代器,之所以列表、字典、元组可以进行for循环,是因为类型内部定义了 __iter__ python面向对象编程python面向对象编程

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-

class Foo(object):

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

    def __iter__(self):
        return iter(self.sq)

obj = Foo([11,22,33,44])

for i in obj:
    print i

View Codepython面向对象编程python面向对象编程

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-

obj = iter([11,22,33,44])

while True:
    val = obj.next()
    print(val)

for循环内部语法 单例模式 所谓单例,是指一个类的实例从始至终只能被创建一次。 方法1如果想使得某个类从始至终最多只有一个实例,使用__new__方法会很简单。Python中类是通过__new__来创建实例的:

class Singleton(object):
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        if not hasattr(cls,'_inst'):
            cls._inst=super(Singleton,cls).__new__(cls,*args,**kwargs)
        return cls._inst
if __name__=='__main__':
    class A(Singleton):
        def __init__(self,s):
            self.s=s     
    a=A('apple')  
    b=A('banana')
    print(id(a),a.s)
    print(id(b),b.s)

结果:

29922256 banana
29922256 banana

通过__new__方法,将类的实例在创建的时候绑定到类属性_inst上。如果cls._inst为None,说明类还未实例化,实例化并将实例绑定到cls._inst,以后每次实例化的时候都返回第一次实例化创建的实例。注意从Singleton派生子类的时候,不要重载__new__。 方法2当你编写一个类的时候,某种机制会使用类名字,基类元组,类字典来创建一个类对象。新型类中这种机制默认为type,而且这种机制是可编程的,称为元类__metaclass__ 。

class Singleton(type):
    def __init__(self,name,bases,class_dict):
        super(Singleton,self).__init__(name,bases,class_dict)
        self._instance=None
    def __call__(self,*args,**kwargs):
        if self._instance is None:
            self._instance=super(Singleton,self).__call__(*args,**kwargs)
        return self._instance
if __name__=='__main__':
    class A(object):
        __metaclass__=Singleton      
    a=A()
    b=A()
    print(id(a),id(b))

结果:

34248016 34248016

id是相同的。例子中我们构造了一个Singleton元类,并使用__call__方法使其能够模拟函数的行为。构造类A时,将其元类设为Singleton,那么创建类对象A时,行为发生如下:A=Singleton(name,bases,class_dict),A其实为Singleton类的一个实例。创建A的实例时,A()=Singleton(name,bases,class_dict)()=Singleton(name,bases,class_dict).__call__(),这样就将A的所有实例都指向了A的属性_instance上,这种方法与方法1其实是相同的。 方法4最简单的方法:

class singleton(object):
    pass
singleton=singleton()

将名字singleton绑定到实例上,singleton就是它自己类的唯一对象了。 方法5

class ConnectionPool:

    __instance = None
    def __init__(self):
        self.ip = "192.168.1.1"
        self.port = 3306
        self.username = "zhangyanlin"
        self.pwd = 123456

    @staticmethod
    def get_instance():
        if ConnectionPool.__instance:
            return ConnectionPool.__instance
        else:
            ConnectionPool.__instance = ConnectionPool()
            return ConnectionPool.__instance

obj1 = ConnectionPool()
print(obj1.get_instance())

obj2 = ConnectionPool()
print(obj2.get_instance())

obj3 = ConnectionPool()
print(obj3.get_instance())

定义静态方法,判断让所有只用第一个对象在内存中创建的ID