Python 单例模式实现与 __init__ 只执行一次详解

一颗松果
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发布时间:2026-10-13| 4人浏览过
原创

本文介绍 Python 中单例模式的两种实现方式。首先通过重写 __new__ 方法确保类只有一个实例;其次解决初始化问题,利用标志位控制 __init__ 仅执行一次。代码示例展示了对象内存地址一致性及初始化日志输出,适合需要全局唯一对象场景的开发者参考。

Python 单例模式概述

本文通过具体实例解析 Python 中单例设计模式的应用方法,旨在帮助读者理解并掌握该模式的核心逻辑。

以下是单例模式的基础实现代码 demo.py:

基于 __new__ 的基础实现


class MusicPlayer(object):
  # 类属性 记录对象引用
  instance = None
  def __new__(cls, *args, **kwargs):
    # 1. 判断类属性是否是空对象
    if cls.instance is None:
      # 2. 调用父类的方法,为第一个对象分配空间
      cls.instance = super().__new__(cls)
    # 3. 返回类属性保存的对象引用
    return cls.instance
# 创建多个对象
player1 = MusicPlayer()
print(player1)
player2 = MusicPlayer()
print(player2)

程序运行后的输出结果如下:

<__main__.MusicPlayer object at 0x019558B0> <__main__.MusicPlayer object at 0x019558B0>

为了验证 __init__ 初始化方法是否只执行一次,我们修改 demo.py 进行如下测试:

控制 __init__ 仅执行一次


class MusicPlayer(object):
  # 类属性 记录对象引用
  instance = None
  # 标记是否执行过初始化动作
  init_flag = False
  def __new__(cls, *args, **kwargs):
    # 1. 判断类属性是否是空对象
    if cls.instance is None:
      # 2. 调用父类的方法,为第一个对象分配空间
      cls.instance = super().__new__(cls)
    # 3. 返回类属性保存的对象引用
    return cls.instance
  def __init__(self):
    # 1. 判断是否执行过初始化动作
    if MusicPlayer.init_flag:
      return
    # 2. 如果没有执行过,再执行初始化动作
    print("初始化播放器")
    # 3. 修改类属性的标记
    MusicPlayer.init_flag = True
# 创建多个对象
player1 = MusicPlayer()
print(player1)
player2 = MusicPlayer()
print(player2)

该测试版本的运行结果如下:

初始化播放器 <__main__.MusicPlayer object at 0x01795B30> <__main__.MusicPlayer object at 0x01795B30>

如需了解更多 Python 相关知识,可参考本站提供的《Python数据结构与算法教程》、《Python Socket编程技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》以及《Python入门与进阶经典教程》等专题内容。

希望上述关于 Python 程序设计的内容能为您提供实际帮助。

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