Python类实例因某些属性而唯一

Question

假设我想自由地创建类的实例，但是如果我用相同的参数实例化，我想得到表示该参数的相同的唯一实例。例如：

a = MyClass('Instance 1');
b = MyClass('Instance 2');
c = MyClass('Instance 1');

我希望a == c是True，基于我传入的唯一标识符。你知道吗

注：

（1）我不是在说操纵相等运算符--我希望a与c是同一个实例。你知道吗

（2）这是作为库代码使用的，因此必须执行唯一性—我们不能指望用户做正确的事情（不管是什么）。你知道吗

有没有一个规范的方法来实现这一点？我经常遇到这种模式，但我通常会看到涉及影子类的解决方案，这意味着只用于内部实例化。我想我有一个更干净的解决方案，但它确实涉及get（）方法，我想知道我是否可以做得更好。你知道吗

Answer 1

我会用元类。此解决方案避免调用__init__()太多次：

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

class MyClass(metaclass=CachedInstance):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

a = MyClass('Instance 1');
b = MyClass('Instance 2');
c = MyClass('Instance 1');
assert a is c
assert a is not b

参考和详细说明：https://stackoverflow.com/a/6798042/8747

Answer 2

这是可以做到的（假设args都是可散列的）

 class MyClass:

     instances = {}

     def __new__(cls, *args):
          if args in cls.instances:
               return cls.instances[args]
          self = super().__new__(cls)
          cls.instances[args] = self
          return self

a = MyClass('hello')
b = MyClass('hello')
c = MyClass('world')

a is b and a == b and a is not c and a != c  # True

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is是显示两个对象是同一实例的python操作符。==在对象上回退到is，在对象上它没有被覆盖。你知道吗

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正如在评论中指出的，如果你有副作用的__init__，这可能会有点麻烦。下面是一个可以避免这种情况的实现：

class Coord:

     num_unique_instances = 0
     _instances = {}

     def __new__(cls, x, y):

         if (x, y) in cls._instances:
              return cls._instances[x, y]

         self = super().__new__(cls)

         # __init__ logic goes here    will only run once
         self.x = x
         self.y = y
         cls.num_unique_instances += 1
         # __init__ logic ends here

         cls._instances[x, y] = self
         return self

     # no __init__ method