Globali e singleton in Python

Question

Ho alcune classi che sono molto diffuse nella mia applicazione Python e che dovrebbero avere solo un'istanza globale (es. Logger, DbConnection). Python non supporta variabili/metodi statici in una classe, quindi il solito modo Java/C++ per creare un singleton qui non funziona. Ho cercato delle alternative per implementare singleton in Python. Voglio un semplice (non metaprogramming, se possibile) e l'implementazione pulita. Questo sembra buono:

class MyClass(object): 
    def a(): 
     pass 

singleton = MyClass() 

Utilizzando il singoletto sarebbe semplice come

import myClass 
myClass.singleton.a() 

L'assegnazione diretta potrebbe essere sostituito da una funzione di creazione se inizializzazione dell'oggetto non è così semplice.

Potrei anche creare un getInstance() nello scope del modulo e usarlo sempre per ottenere myObj.

Domanda 1) Funziona bene? Il codice del modulo (assegnazione myObj) viene eseguito solo la prima volta che viene importato in qualche altro modulo e myObj non verrà creato ogni volta che importerò questo modulo da qualche parte?

Un metodo alternativo che ho visto è l'utilizzo di un modulo globale. Qualcosa di simile:

from myClass1 import MyClass1 
from myClass2 import MyClass2 

myObj1 = MyClass1() 
myObj2 = MyClass2() 

Usando questo:

import globals 
globals.myObj1.a() 

tendo a preferire la prima alternativa.

Domanda 2) Tra le 2 soluzioni, cosa consiglia?

Domanda 3) Una terza soluzione sarebbe passare gli oggetti diffusi come Logger a diverse classi/funzioni, ma questa non è una buona soluzione imho. C'è una soluzione migliore non menzionata qui?

Sono consapevole degli svantaggi dell'utilizzo di variabili globali e singleton. Tuttavia, avere uno stato globale non è un grosso problema nella mia applicazione. Preferirò soluzioni che abbiano chiarezza del codice e siano semplici da usare.

Answer 1

Se si desidera avere una classe logger con una sola istanza, è sufficiente creare un modulo separato.

# In logging.py 
def log(msg): 
    print msg 

Quindi da qualsiasi script si desidera accedere.

from logging import log 
log("A critical error occured.") 

Answer 2

La risposta corretta a come fare singleton? Non farlo. Dovresti passare esplicitamente un riferimento a tutto ciò che deve usarlo. È possibile ridurre lo sforzo con funzioni di fabbrica, classi wrapper e simili.

Anche se c'è qualcosa, come lo schermo o il logger di natura globale, dovresti comunque passarlo esplicitamente per consentire il test dell'unità. Si noti che questo si applica solo alle cose destinate a far parte del progetto finale. Se il tuo logger è solo un rapido trucco per il debug, sentiti libero di renderlo globale.

Answer 3

consideri creando la seguente:

1. Uno stato classe classe
2. Un proxy

La classe state creerà un filo che viene inizializzato in init. modulo py. La classe di stato avrà metodi che passano istanze di classe nel thread e ne salvano un weakref.

Successivamente, è possibile utilizzare una classe proxy per accedere alle istanze di classe nel thread. Se gli oggetti di classe non vengono creati, il proxy creerà un'istanza della classe desiderata e la salverà nel thread.

Utilizzando questo modello, è possibile limitare il numero di istanze di ogni classe a 1 e assicurarsi che ogni volta che una parte dell'applicazione è in esecuzione, qualsiasi istanza che deve essere utilizzata globalmente, ripetutamente, non debba essere ricreata .