[스프링 핵심 원리 - 기본편] 싱글톤 컨테이너(싱글톤 패턴)

싱글톤 패턴

• 클래스의 인스턴스가 1개만 생성되는 것을 보장하는 디자인 패턴
• 객체 인스턴스를 2개 이상 생성하지 못하도록 막아야 함
  • private 생성자를 사용해서 외부에서 임의로 new 키워드를 사용하지 못하도록 막음

 

싱글톤 패턴 코드

package hello.core.singleton;

public class SingletonService {

    private static final SingletonService instance = new SingletonService();

    public static SingletonService getInstance() {
        return instance;
    }

    private SingletonService() {
        // private 생성자. 외부에서 new 키워드를 통한 객체 생성을 막음(컴파일 오류)
    }

    public void logic() {
        System.out.println("싱글톤 객체 로직 호출");
    }
}

• static 영역에 객체 instance를 미리 하나 생성해서 올려둔다.
• 이 객체 인스턴스가 필요하면 오직 getInstance() 메서드를 통해서만 조회
  • 이 메서드를 호출하면 항상 같은 인스턴스를 반환
• 1개의 객체 인스턴스만 존재해야 함
  • 생성자를 private으로 막아서 외부에서 new 키워드로 객체 인스턴스가 생성되는 것을 방지

 

싱글톤 패턴을 사용하는 테스트 코드

package hello.core.singleton;

import hello.core.AppConfig;
import hello.core.member.MemberService;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;

public class SingletonTest {

    @Test
    @DisplayName("스프링 없는 순수한 DI 컨테이너")
    void pureContainer() {
        AppConfig appConfig = new AppConfig();

        // 1. 조회: 호출할 때마다 객체 생성
        MemberService memberService1 = appConfig.memberService();

        // 2. 조회: 호출할 때마다 객체 생성
        MemberService memberService2 = appConfig.memberService();

        // 참조 값이 다른 것을 확인
        System.out.println("memberService1 = " + memberService1);
        System.out.println("memberService2 = " + memberService2);

        // memberService1 != memberService2
        Assertions.assertThat(memberService1).isNotSameAs(memberService2);
    }

    @Test
    @DisplayName("싱글톤 패턴을 적용한 객체 사용")
    void singletonServiceTest() {
        SingletonService singletonService1 = SingletonService.getInstance();
        SingletonService singletonService2 = SingletonService.getInstance();

        System.out.println("singletonService1 = " + singletonService1);
        System.out.println("singletonService2 = " + singletonService2);

        // isSameAs : == 문법을 이용한 비교(인스턴스가 같은지 비교)
        // isEqual  : 자바의 equals() 메소드를 이용한 비교
        Assertions.assertThat(singletonService1).isSameAs(singletonService2);
    }
}

• 이전에 만든 SingletonTest 코드에 “싱글톤 패턴을 적용한 객체 사용” 테스트 추가
• private으로 new 키워드를 막음
• 호출할 때마다 같은 객체 인스턴스를 반환하는 것을 확인 가능

 

싱글톤 패턴과 문제점

• 참고
  • 싱글톤 패턴을 구현하는 방법은 여러 가지가 있음
  • 여기서는 객체를 미리 생성해두는 가장 단순하고 안전한 방법을 선택했다.
    • 객체 인스턴스가 메모리를 많이 차지하는 것이 아니면 이 방법이 간단하고 안전함
  • 싱글톤 패턴을 적용하면 고객의 요청이 올 때 마다 객체를 생성하는 것이 아니라, 이미 만들어진 객체를 공유해서 효율적으로 사용할 수 있다.
  • 하지만 싱글톤 패턴은 다음과 같은 수많은 문제점들을 가지고 있다.
• 싱글톤 패턴의 문제점
  • 싱글톤 패턴을 구현하는 코드 자체가 많이 들어간다.
  • 의존관계상 클라이언트가 구체 클래스에 의존한다. ⇒ DIP를 위반한다.
  • 클라이언트가 구체 클래스에 의존해서 OCP 원칙을 위반할 가능성이 높다. 테스트하기 어렵다.
  • 내부 속성을 변경하거나 초기화 하기 어렵다.
  • private 생성자로 자식 클래스를 만들기 어렵다.
  • 결론적으로 유연성이 떨어진다.
  • 안티패턴으로 불리기도 한다.

 

※ 본 게시글은 인프런의 스프링 핵심 원리 - 기본편(김영한)을 수강하고 정리한 내용입니다.