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        Python實(shí)現(xiàn)線程安全的單例模式

        來(lái)源:千鋒教育
        發(fā)布人:xqq
        時(shí)間: 2023-11-07 08:31:33 1699317093

        單例模式是一種常見(jiàn)的設(shè)計(jì)模式,該模式的主要目的是確保某一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例存在。當(dāng)你希望在整個(gè)系統(tǒng)中,某個(gè)類只能出現(xiàn)一個(gè)實(shí)例時(shí),單例對(duì)象就能派上用場(chǎng)。

        比如,服務(wù)器的配置信息寫在一個(gè)文件中online.conf中,客戶端通過(guò)一個(gè)Config的類來(lái)讀取配置文件的內(nèi)容。如果在程序運(yùn)行期間,有很多地方都需要使用配置文件的內(nèi)容,那么每個(gè)調(diào)用配置文件的地方都會(huì)創(chuàng)建Config的實(shí)例,這就導(dǎo)致系統(tǒng)中存在多個(gè)Config的實(shí)例對(duì)象,在配置文件內(nèi)容很多的情況下,我們就浪費(fèi)了大量的內(nèi)存做了同樣的事。事實(shí)上,對(duì)于Config類我們?cè)诔绦蜻\(yùn)行期間時(shí)只需要一個(gè)實(shí)例對(duì)象即可,這時(shí)單例模式就是最好的選擇。

        python的模塊就是天然的單例模式,這里我們使用修飾器來(lái)實(shí)現(xiàn)單例模式,以下是代碼實(shí)現(xiàn)

        defSingleton(cls):

        instances={}

        defget_instance(*args,**kw):

        ifclsnotininstances:

        instances[cls]=cls(*args,**kw)

        returninstances[cls]

        returnget_instance

        代碼也很簡(jiǎn)單,將類傳入單例修飾器中,如果該類還未生成實(shí)例(instances中不存在該類),那么就生成一個(gè)新的實(shí)例返回,并記錄在instances中。如果已經(jīng)instances中已經(jīng)存在該類,那么直接返回實(shí)例instances[cls]。

        那么這段代碼是完美的嗎?答案是否定的,這段代碼不是線程安全的。要實(shí)現(xiàn)線程安全需要配合鎖的使用,只有占有鎖的線程才能繼續(xù)訪問(wèn)單例實(shí)例,看來(lái)我們需要再寫一個(gè)修飾器來(lái)實(shí)現(xiàn)線程安全了,以下是完整的代碼實(shí)現(xiàn)和簡(jiǎn)單的多線程測(cè)試用例。

        #!/usr/bin/python

        #-*-coding:utf-8-*-

        importthreading

        defsynchronized(func):

        func.__lock__=threading.Lock()

        defsynced_func(*args,**kws):

        withfunc.__lock__:

        returnfunc(*args,**kws)

        returnsynced_func

        defSingleton(cls):

        instances={}

        @synchronized

        defget_instance(*args,**kw):

        ifclsnotininstances:

        instances[cls]=cls(*args,**kw)

        returninstances[cls]

        returnget_instance

        defworker():

        single_test=test()

        print"id---->%s"%id(single_test)

        @Singleton

        classtest():

        a=1

        if__name__=="__main__":

        task_list=[]

        foroneinrange(30):

        t=threading.Thread(target=worker)

        task_list.append(t)

        foroneintask_list:

        one.start()

        foroneintask_list:

        one.join()

        以上內(nèi)容為大家介紹了Python實(shí)現(xiàn)線程安全的單例模式,希望對(duì)大家有所幫助,如果想要了解更多Python相關(guān)知識(shí),請(qǐng)關(guān)注IT培訓(xùn)機(jī)構(gòu):千鋒教育。http://m.2667701.com/

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