Python单例模式实现日志功能
在软件开发过程中，日志是非常重要的组成部分之一。它可以帮助开发人员快速地找到程序中存在的问题并进行修复，同时还可以记录程序运行的状态和信息，为后续的优化工作提供依据。在Python中，使用单例模式实现日志功能是一个不错的选择。
1. 编写装饰器函数
单例模式通常用于资源操作可能导致性能损耗，如日志文件，应用配置等。虽然其实现方式也很多，但这里介绍典型的装饰器方式。
首先，打开Python开发工具IDLE，并新建一个名为""的文件。为方便理解，我们可以先编写一个函数装饰器，代码如下：
```python
def decr(fun):
def addstr(ar):
return 'hello' fun(ar)
return addstr
@decr
def innerfun(s):
return s
print(innerfun('world'))
```
在上面的代码中，`innerfun` 是传入 `decr` 装饰器的函数，可以理解为函数指针。最后得到的字符串就是 `addstr` 函数对该函数所做出的修改结果。在执行 `innerfun('world')` 的时候，输出的内容应为 `hello world`。
2. 创建单例模式装饰器
接着，我们需要创建一个单例模式装饰器，并将其应用到我们想要实现单例模式的类上。代码如下：
```python
def singlecls(cobj):
_instance {}
def createCobj():
if cobj not in _instance:
_instance[cobj] cobj()
return _instance[cobj]
return createCobj
```
在上面的代码中，`_instance` 这个字典以类的地址作为 key，对象实例作为 value。因为类的地址不变，第一次创建类的对象后，就不会再创建新的。
3. 测试单例模式装饰器
我们可以创建一个类，并测试单例模式装饰器是否生效。完整代码如下：
```python
def singlecls(cobj):
_instance {}
def createCobj():
if cobj not in _instance:
_instance[cobj] cobj()
return _instance[cobj]
return createCobj
@singlecls
class myCls():
def __init__(self):
pass
if __name__ '__main__':
cl1 myCls()
cl2 myCls()
print(id(cl1))
print(id(cl2))
```
输出的结果应该是两个对象实例的地址相同，说明它们是同一个实例。
4. 改写为日志类
现在，我们已经知道了如何使用单例模式装饰器来实现类的单例模式。接下来，我们可以利用这种方式来创建一个日志类。
首先，我们需要引入 Python 中自带的 logging 模块：
```python
import logging
```
日志一般写在文件里，IO 频繁，这也是使用单例模式的好处。在这里，我们只是简单地将警告信息输出到控制台，代码如下：
```python
import logging
def singlecls(cobj):
_instance {}
def createCobj():
if cobj not in _instance:
_instance[cobj] cobj()
return _instance[cobj]
return createCobj
@singlecls
class myCls():
def __init__(self):
self.logger ()
if __name__ '__main__':
cl1 myCls()
cl1.logger.warning('first warn')
```
以上代码中，我们将 `()` 实例赋值给了 `myCls` 类的实例属性 `logger` 上，接着调用 `logger.warning()` 方法输出一条警告信息。
总结
本文主要介绍了如何利用装饰器以及单例模式来实现 Python 中日志类的单例模式。文章中还给出了详细的代码示例和讲解，希望能够对读者有所帮助。
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