使用类和字典存储实例时单例不同的行为

Question

为什么这两个基类会导致子对象具有不同的行为？

class Base:

    _instance: "Base" = None

    def __new__(cls) -> "Base":
        if cls._instance is None:
            cls._instance = super().__new__(cls)
        return cls._instance

class A(Base):
    def foo(self):
        return "foo"

class B(Base):
    def quz(self):
        return "quz"

a = A()
b = B()

print(id(a))
print(id(b))

140035075937792
140035075948400

另一方面

from typing import Dict

class Base:

    _instances: Dict[int, "Base"] = {} 

    def __new__(cls) -> "Base":
        if 0 not in cls._instances:
            cls._instances[0] = super().__new__(cls)
        return cls._instances[0]

class A(Base):
    def foo(self):
        return "foo"

class B(Base):
    def quz(self):
        return "quz"

a = A()
b = B()

print(id(a))
print(id(b))

140035075947296
140035075947296

Answer 1

当执行

a = A()

时，会调用

__new__

方法，并以类

A

作为参数。这设置了类属性

A._instance

的值。同样，

b = B()

设置

B._instance

的值。

第一种情况，

Base._instance

、

A.instance

和

B._instance

的原始值为

None

，它是一个不可变对象，所以在

A

或

B

中改变这个值不会影响另外两门课。

在第二种情况下，

A._instance

、

B._instance

和

Base._instance

指向同一个字典。由于字典是一个可变对象，因此通过一个类修改该字典会影响所有三个类。