由单例模式看python类的__new__方法

在学到状态机的实现时会用到单例模式，python实现单例模式的方法之一就是使用 __new__方法。

class States(object):
    '''singleton pattern'''
    def __new__(cls, *args, **kw):      #cls is actually States
        if not hasattr(cls, '_instance'):
            orig = super(States, cls)       #get father class
            cls._instance = orig.__new__(cls, *args, **kw)
        return cls._instance

此代码是单例模式状态基类的例子。
大部分类成员变量的第一个参数是self——即实例本身。而__new__方法的第一个参数是类本身（type型对象）——即这里的States。
python创建一个对象的过程是先调用__new__方法得到一个对象的实例，然后调用__init__方法初始化实例中的成员变量。默认的__new__方法会从子类开始一直调用父类的__new__方法，直到最后调用object的__new__方法。但每次调用时传入的cls参数都是子类的类对象（如这里的States）,所以最终能产生子类对象。
在单例模式中，每次新建一个对象时我们先检查该类是否已经有实例对象。如果有就直接返回该实例，如果没有就调用父类的__new__方法新建一个实例对象，并且保存类的这个实例对象，以后就不再新建对象了。