Python-面向对象编程-单例设计模式

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1. 单例设计模式

设计模式:

  • 设计模式是前人工作的总结和提炼,通常,被人们广泛流传的设计模式都是针对某一特定问题或成熟的解决方案
  • 使用设计模式是为了可重用代码,让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。

单例设计模式:

  • 目的:让类创建的对象,在系统中只有唯一的一个实例
  • 每一次执行类名()返回的对象,内存地址是相同的(无论执行多少遍,返回的内存地址都是相同的) 单例设计模式应用场景:
  • 音乐播放对象(一个音乐播放软件,负责音乐播放对象只有一个)
  • 回收站对象(在操作系统中,回收站对象只有一个)
  • 打印机对象(打印机对象也只有一个,打印机得一份一份工作)

2. __new__方法

  • 使用类名()创建对象时,Python的解释器首先会调用__new__方法为对象分配空间
  • __new__是一个object基类提供的内置的静态方法,主要作用有两个:
    1. 在内存中为对象分配空间
    2. 返回对象的引用(有返回值)
  • Python的解释器获得对象的引用后,将引用作为第一个参数,传递给__init__方法
  • 重写__new__方法的代码非常固定
  • 重写__new__方法一定要return super().__new__(cls)
  • 否则Python的解释器得不到分配了空间的对象引用,就不会调用对象的初始化方法
  • 注意:__new__是一个静态方法,在调用时需要主动传递cls参数

代码演示如下所示:new方法是一个静态方法,必须主动传递cls参数。并且要返回对象的引用,若不返回对象的引用Python解释器就不会调用初始化方法

class MusicPlayer(object):
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        # 1. 创建对象时,new方法会被自动调用
        print("创建对象,分配空间")
        # 2. 为对象分配空间,new方法是一个静态方法,必须主动传递cls参数
        instance = super().__new__(cls)
        # 3. 返回对象的引用,不返回对象的引用Python解释器就不会调用初始化方法
        return instance

    def __init__(self):
        print("播放器初始化")


# 创建播放器对象
player = MusicPlayer()
print(player)

运行结果如下图所示:

image.png