Python 如何一次性初始化单例派生对象

可能重复：

我有以下示例代码，其中我从一个单例派生了一个类（希望是这样的）：

---

当您尝试它时，您将看到再次调用

Tracer

的

\uuuu init\uuu

方法。让一个单身汉让另一个实例引用原来的实例，这不是很有意义吗？我不想再次运行

\uuu init\uu

方法，因为它可能会覆盖以前的信息。可能是singleton错误了，或者它正在使用？

您的

\uuuu init\uuuu

被调用两次，但在同一个对象上。您已经创建了一个单例，但Python不知道它是单例，所以它会初始化创建的每个对象

如果您想采用单例模式，则必须将初始化代码移动到

\uuuuu new\uuuuu

中，或移动到

\uuuu new\uuuu

调用的另一个方法中

请记住：

单例是Java中的标准，但在Python中是不受欢迎的

单例使您的代码更难测试，因为它们是从一个测试到下一个测试的全局状态

我以前的回答不起作用，我已经删除了它。然而，我发现了一个很高的评级，确实如此。主要区别在于，它使用

单例

元类而不是基类，并重载其实例类的

\uuuuuuuuu call（）

方法，而不是它们的

\uuuu new\uuuuuuuuuuuu（）

方法。这使它能够控制其单例类实例的实例创建过程。可以定义一个额外的方法来删除其中一个或多个，比如出于测试目的

另一个值得注意的实现细节是元类维护一个

\u实例的字典

，而不是只能保存一个值的字典。这允许它跟踪无限多个单例实例（因为它可能是多个元类的元类，因为它是可重用的）

将其应用于示例代码将执行以下操作：

class Singleton(type):
    """Metaclass."""
    _instances = {}

    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]

class Tracer(object):
    __metaclass__ = Singleton

    def __init__(self):
        print("Init")

a = Tracer()
b = Tracer()
print('a is b: {}'.format(a is b))  # same object? -> True

## Won't work ##

if sys.version_info[0] < 3:  # Python 2?
    class Tracer(object):
        __metaclass__ = Singleton

        def __init__(self):
            print("Init")

else:  # Python 3
    class Tracer(object, metaclass=Singleton):  # causes SyntaxError in Python 2

        def __init__(self):
            print("Init")

class Tracer(Singleton("SingletonBaseClass", (object,), {})):
    def __init__(self):
        print("Init")

输出：

Init
a是b:对

更新

指定元类的语法在Python2和Python3之间有所不同。对于后者，您需要将

Tracer

类定义更改为：

#!/usr/bin/env python3

class Tracer(object, metaclass=Singleton):
    def __init__(self):
        print("Init")

编写一个在Python版本2和版本3中都能工作的东西是可能的，但要复杂一些，因为不能像这样有条件地定义它：

class Singleton(type):
    """Metaclass."""
    _instances = {}

    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]

class Tracer(object):
    __metaclass__ = Singleton

    def __init__(self):
        print("Init")

a = Tracer()
b = Tracer()
print('a is b: {}'.format(a is b))  # same object? -> True

## Won't work ##

if sys.version_info[0] < 3:  # Python 2?
    class Tracer(object):
        __metaclass__ = Singleton

        def __init__(self):
            print("Init")

else:  # Python 3
    class Tracer(object, metaclass=Singleton):  # causes SyntaxError in Python 2

        def __init__(self):
            print("Init")

class Tracer(Singleton("SingletonBaseClass", (object,), {})):
    def __init__(self):
        print("Init")

---

这将动态创建一个基类，该基类继承所需的元类，从而避免由于两个Python版本之间的元类语法差异而导致的任何错误。（它通过显式使用定义的元类创建临时基类来实现。）

为什么需要单例？只需要有一个模块级全局，您可以为其分配一个实例，并用下划线命名该类，这样人们就知道不要实例化它。我不想依赖人们“了解”任何人的约定。@Alex任何试图使用您的代码的人都不会假定它是单例代码，当他们尝试创建多个实例时，会导致混乱。不管是哪种方式，你都需要解释，我认为单身是不太清楚的，而且需要更多的工作。当然，你可能根本不需要上课。模块级常量可能就是您想要的。@eyquem：看看我的这个备选答案。您找到了！我没有时间研究我们在其他线程中找到的所有其他解决方案，然后将您的解决方案与其他解决方案进行比较。但它是有效的，我认为使用元类的能力值得一次投票。@eyquem:再次感谢。我确实花了一些时间查看了大量的线索和冗长的答案，并选择了这一个…还有许多其他人在链接的答案中做了选择（这是一些其他有用的信息）。对不起，把你/我们的时间浪费在我的另一个假答案上。