Python，一次实例类并在其他类中使用它们的正确方法。

Question

我有一些代码用于解决一个名为nurikabe的益智游戏，最近我将其重写为OOP (仍在学习)，并具有以下结构：

# CNurikabe.py
from includes import Board, Validation, Heuristics
class CNurikabe(object):
    ...

# CValidation.py
from includes import Board, Heuristics
class CValidation(object):
    ...

# CHeuristics.py
from includes import Board
class CHeuristics(object):
    ...

# CBoard.py
class CBoard(object):
    def __init__(self, filename):
        # Vars shared by every class
        self.x, self.y, self.z, self.t = self.parseData(filename)

# run.py
from CNurikabe import CNurikabe
nurikabe = CNurikabe()
nurikabe.solve('output')

# includes.py
from CBoard import CBoard   
Board = CBoard('data.dat')

from CHeuristics import CHeuristics
Heuristics = CHeuristics()

from CValidation import CValidation
Validation = CValidation()

CBoard类具有必须在所有其他类之间共享的信息(如板尺寸、数字坐标等)，我还希望它被实例化一次，如果可能的话，防止依赖注入(例如，不必要地将文件名传递给每个类init方法)。

需要这些类来访问以下内容：

CValidation类使用: CBoard和CHeuristics

CHeuristics类使用: CBoard

CNurikabe类使用: CBoard、CValidation和CHeuristics

我所拥有的代码就像预期的那样工作。我可以按我想要的方式在其他类中调用其他类的方法，例如：

# CNurikabe.py:
class CNurikabe(object):
    def someFunc(self):
        for i in range(Board.dimensionx):
            Heuristics.doSomeStuff()
            Validation.doSomeMore()

但我读过太多关于全球化是如何邪恶的书了。另外，includes.py内部的代码有点麻烦，因为如果我更改导入的顺序，程序就不会运行，抱怨无法导入一些名称。

我还尝试了另一种方法，只在全局实例化CBoard类，然后，对于其他类，创建我需要的类的实例。但我觉得这有点重复，例如，在每个类中创建一个独特的CHeuristics全局实例，这仍然不能解决CBoard全局问题。

我还考虑在每个类的init中创建一个实例，但是代码将非常冗长，必须调用self.Heuristics.doSomeStuff()

那么，我的问题是，怎样才能更好地构建这个体系呢？我读过一些关于单例模式(因为这是一个小项目)的文章(因为它是一个小项目)，以及为C++和PHP这样的多种语言使用的无穷无尽的方法。实际上，我所做的方式类似于"extern实例“；在C++中实现它的方式很久以前，我正在从事一个具有这种风格的C++项目，而且我喜欢它，虽然类实例是全局的，但它没有看到任何问题。

Answer 1

全球都是邪恶的。但是，您可能需要一种将一些东西封装在一起的单例模式。我从C++和Python的经验是，您可以很好地使用混合字符的语言，并使用一个模块的作用，单例。(仔细想想，模块变量扮演着单例成员变量的角色，模块中的普通函数类似于单例的方法。)

这样，我建议将板功能放入board.py启发式功能到heuristic.py中，.，将方法转换为函数，将self.variable转换为variable，并使用：

import board
import heuristic
import validation

...

class CNurikabe:     # the explicit (object) base class is not needed in Python 3
    def someFunc(self):
        for i in range(board.dimensionx):
            heuristics.doSomeStuff()
            validation.doSomeMore()

将import board看作是获得对单例实例的引用--实际上是这样，因为模块对象只有一个实例。而且它在语法上将与您以前的代码一样--除了获取实例(模块)将更容易。

更新：一旦需要更多实例，就应该在类中重新思考。然而，在Python中传递对象是非常廉价的操作--您只复制引用值(从技术上讲是地址，即4或8个字节)。一旦获得了引用值，就可以轻松地将其赋值给局部变量。( Python中的每个赋值都意味着复制引用值，从而共享对指定对象的访问。这样，实际上不需要全局变量，也没有使用全局变量的借口。

使用局部变量，语法再次保持不变。