清除MetaClass单例

Question

正如在MetaClass中讨论的那样，我使用Method 3 of this answer创建了一个Singleton

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


class MySing(metaclass=Singleton): ...

我希望能够清除setUp()方法中的unittest.TestCase中的Singleton，这样每个测试都从一个干净的Singleton开始。

我想我不太明白这个metaClass在做什么，因为我无法得到clear()方法的正确咒语：

     def clear(self):
       try:
          del(Singleton._instances[type(self)]
       except KeyError:
          pass   #Sometimes we clear before creating

对我做错了什么有什么想法吗？我的独身人不会被批准的。

sing=MySing()
sing.clear()

上面的type调用返回的是Singleton而不是MySing。

Answer 1

让我们来看一遍(更正的) Singleton定义和使用它定义的类。我将使用cls替换为Singleton，其中的查找无论如何都是通过的。

 class Singleton(type):
     _instances = {}
     
     # Each of the following functions use cls instead of self
     # to emphasize that although they are instance methods of
     # Singleton, they are also *class* methods of a class defined
     # with Singleton
     def __call__(cls, *args, **kwargs):
         if cls not in Singleton._instances:
             Singleton._instances[cls] = super().__call__(*args, **kwargs)
         return Singleton._instances[cls]

     def clear(cls):
         try:
             del Singleton._instances[cls]
         except KeyError:
             pass

class MySing(metaclass=Singleton):
    pass

s1 = MySing()   # First call: actually creates a new instance
s2 = MySing()   # Second call: returns the cached instance
assert s1 is s2 # Yup, they are the same
MySing.clear()  # Throw away the cached instance
s3 = MySing()   # Third call: no cached instance, so create one
assert s1 is not s3  # Yup, s3 is a distinct new instance

首先，_instances是元类的一个类属性，用于将类映射到该类的唯一实例。

__call__是元类的实例方法；它的目的是使元类(即类)的实例可调用。这里的cls是正在定义的类，而不是元类。因此，每次调用MyClass()时，都会转换为Singleton.__call__(MyClass)。

clear也是元类的实例方法，这意味着它还将元类的实例(也就是类)作为参数(而不是用元类定义的类的实例)。这意味着MyClass.clear()与Singleton.clear(MyClass)相同。(这也意味着您可以写s1.clear()，但为了清晰起见，您可能不应该这样做。)

用“正则”类方法标识元类实例方法也解释了为什么您需要在元类中使用__call__，而在常规类中使用__new__：__new__作为类方法是特殊的，而不必修饰它。对于一个元类来说，为其实例定义一个实例方法有点棘手，所以我们只使用__call__ (因为除了调用正确的__new__方法之外，type.__call__并没有做太多事情)。

Answer 2

我第一眼就看到了这个元类的三个有用的测试用例。

• 测试单个类创建是否正常工作。
• 测试在初始类之后是否没有创建新类。
• 测试多个类是否可以结合使用这个元类。

所有这些测试都可以在没有“重置”按钮的情况下实现。在那之后，你将覆盖你的大部分基地。(我可能忘了一个)。

只需创建几个使用此元类的不同TestClasses，并检查它们的Id和类型。