某软件公司开发人员要创建一个数据库连接池,将指定个数的(如两个或3个)数据库连接对象存储在连接池中,客户端代码可以从池中随机取一个连接对象来连接数据库,试通过对单例类进行改造,设计一个能够自行提供指定个数实

例对象的连接池类。

import random

class ConnectionPool:
    _instance = None

    def __new__(cls, n):
        if not cls._instance:
            cls._instance = super().__new__(cls)
            cls._instance.connections = []
            for i in range(n):
                cls._instance.connections.append(DatabaseConnection())
        return cls._instance

    def acquire_connection(self):
        return random.choice(self.connections)

class DatabaseConnection:
    pass

if __name__ == '__main__':
    connection_pool = ConnectionPool(3)
    connection_1 = connection_pool.acquire_connection()
    connection_2 = connection_pool.acquire_connection()
    connection_3 = connection_pool.acquire_connection()
    connection_4 = connection_pool.acquire_connection()
    assert connection_1 in connection_pool.connections
    assert connection_2 in connection_pool.connections
    assert connection_3 in connection_pool.connections
    assert connection_4 in connection_pool.connections

解释：

1. `ConnectionPool` 类维护了一个 `_instance` 私有类变量来保存单一的连接池实例，以及一个 `connections` 实例变量来保存随机的、指定数量的数据库连接对象。

2. 在 `__new__` 方法中，我们首次调用 `ConnectionPool()` 构造方法时会首先检查 `_instance` 是否已经存在, 如果不存在, 则调用父类的 `__new__` 方法创建一个新的实例并将其保存到 `_instance` 类变量中，并创建指定个数的数据库连接对象并保存到 `connections` 实例变量中。如果 `_instance` 已经存在，则直接返回原有的 `_instance` 实例。

3. 在 `acquire_connection` 方法中，我们随机从 `connections` 中选择一个连接对象并返回。

4. 在 `main` 函数中，我们首先创建一个大小为 3 的 `ConnectionPool` 实例并使用它获取三个随机的连接对象。然后，我们再次用 `ConnectionPool` 实例获取一个连接对象，并确保它也在 `connections` 中。