Pythonシングルトンの2つの実装方法を紹介（コード付き）-Python チュートリアル-php.cn

Pythonシングルトンの2つの実装方法を紹介（コード付き）

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リリース： 2018-10-12 15:37:00

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この記事では、Python シングルトンの 2 つの実装方法 (コード付き) を紹介します。一定の参考価値があります。困っている友人は参考にしてください。お役に立てれば幸いです。

この 2 日間、以前に書いたコードを眺めていたので、使用したものを整理しました。シングルトンモードは日常のコード作業でよく使用されます。

ここでは、これまでさまざまな方法で実装されてきたシングルトンメソッドの概要を示します。

Decorator メソッド

このメソッドは仕事でもよく使用されます。コードは次のように実装されています

def Singleton(cls):
    _instance = {}
    def _singleton(*args, **kwargs):
        if cls not in _instance:
            _instance[cls] = cls(*args, **kwargs)
        return _instance[cls]

    return _singleton

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作業中のクラスでシングルトンを使用する必要がある場合は、それを実装できます。次のような方法で:

@Singleton
class A(object):    
def __init__(self, x):
     self.x = x

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#個人的には今でもこの方法が好きです

古典的な達成方法

実はここで注意が必要な問題がいくつかあります。まず、考えられるエラーコードを見てみましょう。

class Member(object):
    @classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(Member, "_instance"):
            Member._instance = Member(*args, **kwargs)
        return Member._instance

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一見すると、このクラスはシングルトンを実装しているように見えますが、ここには潜在的な問題があります。つまり、マルチスレッド状況の場合、特に時間のかかる操作がある場合に、このように記述すると問題が発生します。現在のクラスの初期化オブジェクト。

たとえば、次のコード:

#! /usr/bin/env python3
# .-*- coding:utf-8 .-*-
import time
import threading
import random
class Member(object):
    def __init__(self):
        time.sleep(random.randint(1,3))
    @classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(Member, "_instance"):
            Member._instance = Member(*args, **kwargs)
        return Member._instance
def task(arg):
    obj = Member.instance()
    print(obj)
for i in range(5):
    t = threading.Thread(target=task, args=[i,])
    t.start()

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このコードの実行結果は、複数のオブジェクトになります。インスタンス化されるため、作成したシングルトンは何の効果も持たなくなります。

もちろん当然のことながら、ロックを使用してロックしたり制御したりすることを考えるので、上記のコードを変更します。

#! /usr/bin/env python3
# .-*- coding:utf-8 .-*-
import time
import threading
import random
class Member(object):
    _instance_lock = threading.Lock()
    def __init__(self):
        i = random.randint(1, 3)
        print(i)
        time.sleep(i)
    @classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        with Member._instance_lock:
            if not hasattr(Member, "_instance"):
                Member._instance = Member(*args, **kwargs)
        return Member._instance
def task():
    obj = Member.instance()
    print(obj)

for i in range(5):
    threading.Thread(target=task,).start()

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しかし、上記のコードには別の問題があります。つまり、インスタンス化した後、インスタンスを呼び出すたびにロックを要求するため、これは良くないので、これを変更します。コードの一部を再度示します。

@classmethod
    def instance(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(Member, "_instance"):
            with Member._instance_lock:
                if not hasattr(Member, "_instance"):
                    Member._instance = Member(*args, **kwargs)
        return Member._instance

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これは優れた実装です。複数のスレッドで使用できる単一のインスタンスです。

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