The Singleton Design Pattern

싱글톤 디자인 패턴 개요

실글톤 디자인 패턴은 글로벌하게 접근 간으한 단 한 개의 객체만을 하여하는 패턴
DB, 프린트 스풀러, app 등 동일한 리소스에 대한 요청의 충돌을 막기 위해 한개의 인스턴스만 사용

• 싱글톤 디자인 패턴의 목적
  
  1. 클래스에 대한 단일 객체 생성
     
  2. 전역 객체 제공
     
  3. 공유된 리소스에 대한 동시 접근 제어
     
• 코드 - singleton.py 설명
  

__new__ 함수를 오버라이드해 객체를 생성한다.
__new__ 함수는 객체가 이미 존재하는지 확인하고 hasattr 함수는 cls 객체가 instance속석을 가지고 있는지 확인한다.
hasattr 함수 : 해당 객체가 명시한 속성을 가지고 있는지 확인하는 파이썬 함수 

게으른 초기화(Lazy instantiation)

게으른 초기화는 싱글톤 패턴의 한 종류
게으른 초기화는 인스턴스가 꼭 필요할 때 생성한다.
사용할 수 있는 리소스가 제한적인 상황일 때 객체가 꼭 필요한 시점에서 생성하는 방식
lazy_instantiation.py 참조

모듈 싱글톤

파이썬의 임포트 방식 때문에 모든 모듈은 기본적으로 싱글톤이다.

모노스테이트 싱글톤 패턴 (The Monosstate Singleton Pattern)

알렉스 마르텔리(Alex Martelli)는 상태를 공유하는 인스턴스가 필요하다고 주장
즉, 객체 생성 여부보다 객체의 상태와 행위가 더 중요하다고 이야기함
모노스테이트 싱글톤 패턴은 모든 객체가 같은 상태를 공유하는 패턴이다.

• code ```
  • 파일 1 author = ‘Chetan’

class Borg: shared_state = {“1”:”2”} def __init(self): self.x = 1 self.dict = self.__shared_state pass

b = Borg() b1 = Borg() b.x = 4

서로 다른 객체

print(“Borg Object ‘b’: “, b) print(“Borg Object ‘b1’: “, b1)

같은 내용을 출럭함 (같은 상태 공유)

print(“Object State ‘b’:”, b.dict) print(“Object State ‘b1’:”, b1.dict)

- 파일 2 - new method 이용하는 방법 __author__ = 'Chetan'

class Borg(object): _shared_state = {} def new(cls, *args, **kwargs): # 객체 인스턴스를 생성하는 메소드 obj = super(Borg, cls).new(cls, *args, **kwargs) obj.dict = cls._shared_state return obj

### 싱글톤과 메타클래스

메타클래스 : 클래스의 클래스 ?? -> 클래스는 자신의 메티클래스 인스턴스 <br>
객체 생성시 클래스는 메타클래스가 정의 <br>
name(클래스 명), base(베이스 클래스), dict(속성 값)

author = ‘Chetan’

class MetaSingleton(type):

_instances = {}
def __call__(cls, *args, **kwargs):
    if cls not in cls._instances:
        cls._instances[cls] = super(MetaSingleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
    return cls._instances[cls]

class Logger(metaclass=MetaSingleton): pass

logger1 = Logger() logger2 = Logger() print(logger1, logger2) ```

클래스는 메타클래스가 정의한다.

싱글톤 패턴의 단점

1. 전역 변수의 값 변경 시 다른 클래스에게도 영향을 준다.
2. 같은 객체에 대한 여러 참조자가 생길 수 있다.