《Python编程实战：运用设计模式、并发和程序库创建高质量程序》—— 1.5 单例模式...

本节书摘来自华章出版社《Python编程实战：运用设计模式、并发和程序库创建高质量程序》一 书中的第1章，第1.1节，作者：（美）　Mark Summerfield，更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

1.5　单例模式

在整个程序运行过程中，如果某个类只应该有一个实例，那么可通过单例模式来保证。
有些面向对象编程语言很难创建单例，但在Python语言中却非常简单。Python Cookbook（code.activestate.com/recipes/langs/python/）提供了非常易用的Singleton类，只要继承它，就会成为单例。此外还提供了Borg类，可以用另一种方式实现单例效果。
然而在Python中实现单例最为简单的办法是：创建模块时，把全局状态放在私有变量中，并提供用于访问此变量的公开函数。比方说，在第7章的currency范例中，我们要创建一个函数，令其返回含有货币汇率的字典（该字典以货币名称为键，以汇率为值）。这个函数可能会调用很多次，但大部分情况下，汇率数据只获取一次就够了，无须每次调用时都获取一遍。此需求可以通过单例模式来实现。

这段代码节选自currency/Rates.py模块（与往常一样，节选代码时也略去了import语句）。我们创建了名为rates的字典，用于保存私有数据，并将该字典设置成Rates.get()函数的属性。第一次执行公开的get()函数时（或者以refresh=True为参数调用时），会下载全新的汇率数据；其他时候只需把最近下载的那份数据返回就行了。尽管没有引入类，但我们依然把汇率数据做成了“单例数据值”（singleton data value），若要添加其他单例值，亦可仿照此法。
创建型设计模式在Python语言中都很容易实现。单例模式可以直接用模块来实现，而原型模式则显得多余，尽管也可以通过copy模块来实现，但Python语言能够动态访问类对象，所以没必要那么做。最有用的创建型设计模式是抽象工厂模式、工厂方法模式与建造者模式，它们的实现方式有很多种。创建好基本的对象之后，一般需要通过组合或适配来创建更为复杂的对象。下一章就来谈谈这个问题。