1. 单例模式
单例模式（Singleton Pattern）是一种常用的软件设计模式，该模式的主要目的是确保某一个类只有一个实例存在。当你希望在整个系统中，某个类只能出现一个实例时，单例对象就能派上用场。
比如，某个服务器程序的配置信息存放在一个文件中，客户端通过一个 AppConfig 的类来读取配置文件的信息。如果在程序运行期间，有很多地方都需要使用配置文件的内容，也就是说，很多地方都需要创建 AppConfig 对象的实例，这就导致系统中存在多个 AppConfig 的实例对象，而这样会严重浪费内存资源，尤其是在配置文件内容很多的情况下。事实上，类似 AppConfig 这样的类，我们希望在程序运行期间只存在一个实例对象。
在 Python 中，我们可以用多种方法来实现单例模式
1.1 使用模块（不推荐）
Python 的模块就是天然的单例模式，因为模块在第一次导入时，会生成 .pyc 文件，当第二次导入时，就会直接加载 .pyc 文件，而不会再次执行模块代码。因此，我们只需把相关的函数和数据定义在一个模块中，就可以获得一个单例对象了。如果我们真的想要一个单例类，可以考虑这样做：
mysingleton.py
class Singleton(object): def foo(self): pass singleton = Singleton()
将上面的代码保存在文件 mysingleton.py 中，要使用时，直接在其他文件中导入此文件中的对象，这个对象即是单例模式的对象
from mysingleton import singleton
对这种使用模块来实现单例模式的方法，只能在一些特定场景中使用（比如初始化一个config），因为不好修改和维护。比如如果我想在代码运行过程中，根据实时的参数生成一个单例，这种方法就不好用了。
1.2 使用装饰器(不考虑多线程影响时可以使用)
>>> def Singleton(cls): _instance = {} def _singleton(*args,**kw): if cls not in _instance: _instance[cls] = cls(*args,**kw) return _instance[cls] return _singleton >>> @Singleton class A(object): a = 1 def __init__(self,x = 0): self.x = x >>> a1 = A(2) >>> a1 <__main__.A object at 0x000000893F3B0630>>>> a1.x 2>>> a2 = A(3) >>> a2 <__main__.A object at 0x000000893F3B0630>>>> a2.x 2
有几个知识点值得注意：
<1> 装饰器不仅可以装饰函数，也可以用来装饰类
<2> 我们通过查看生成的对象a1和a2，发现他们的内存地址都是一样的，是"0x000000893F3B0630",因此可以看出来是同一个对象，即验证了我们的单例模式是成功的
<3> 执行a2 = A(3)，我们可以看到a2.x = 2,而不是3。 这是因为正常情况下语句a2 = A(3)会调用__init__函数，将3传给x。但是由于我们是单例模式，a2 = A(3)并不会生成新的对象，而是将之前生成的a1的对象返回给了a2，因为__init__函数只有在生成新的对象时才会执行，所以a2.x = 2
但是这样的实现方式是有漏洞的，当在多进程运行情况下，一旦__init__函数中有些耗时比较长的操作，会发生下面的情况：进程a和进程b同时执行，如果此时实例并没有被生成，a和b会同时尝试去生成实例，并且由于__init__耗时较长，a和b在生成实例时，都没有现成的实例，就会造成a和b生成了不同的实例，我们的单例模式就失败了。
下面是例子
>>> def Singleton(cls):
@functools.wrap(cls) _instance = {} def wrapper(*args,**kw): if cls not in _instance: _instance[cls] = cls(*args,**kw)
