Singleton

Singleton es considerado un patrón de diseño. Se trata de un tipo de clases que crean una única instancia a lo largo de todo el programa.

Definición

Este tipo de clases requiere definir el método __new__ y crear un atributo adicional con valor None, que en este ejemplo se llama _instance:

Instancia única - definición básica

class Singleton:

    _instance = None    # atributo compartido

    def __new__(cls):
        if not cls._instance:
            print("creacion de instancia Singleton")
            cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls)
        else:
            print("instancia repetida")
        return cls._instance

Lo usual es agregar argumentos genéricos al método __new__ y definir el método __init__:

Instancia única - definición típica

class Singleton:

    _instance = None    # atributo compartido

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not cls._instance:
            print("creacion de instancia Singleton")
            cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls)
        else:
            print("instancia repetida")
        return cls._instance

    def __init__(self, argumento_1, argumento_2):
        pass

Uso

Si se intentara crear maś de una instancia lo que se obtendrá como salida es una referencia a la primera instancia creada:

Instancia única - llamado

# todas las instancias son la misma
instancia_1 = Singleton()
instancia_2 = Singleton()

print(instancia_2 is instancia_1)   # 'True'

Esto puede verificarse en base a la dirección del objeto creado, el cual coincidirá en todas las instancias creadas:

Instancia única - dirección

print(instancia_1)  # '<__main__.Singleton object at 0x7efc2cb474d0>'
print(instancia_2)  # '<__main__.Singleton object at 0x7efc2cb474d0>'

Ejemplo

En este ejemplo se crea una clase que guarda en su interior un nombre.

class Unico:

    _creado = None

    def __new__(cls,  *args, **kwargs):
        if not cls._creado:
            cls._creado = super(Unico, cls).__new__(cls)
        return cls._creado

    def __init__(self, nombre):
        self.nombre=nombre


# dos llamados a la clase
instancia_1 = Unico("Simona")
instancia_2 = Unico("Alexio")

Se corrobora que el valor asignado al nombre es el mismo para todas las instancias.

print(instancia_1.nombre)   # 'Alexio'
print(instancia_2.nombre)   # 'Alexio'

Referencias

MouredevTV (YouTube) - Singleton