[Lecture - 김영한님(스프링 핵심 원리 - 기본편)] 싱글톤 패턴

inflearn에서 김영한님 강의를 들으면서 내용을 정리해보자.
스프링 핵심 원리 - 기본편

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싱글톤 패턴

• 클래스의 인스턴스가 딱 1개만 생성되는 것을 보장하는 디자인 패턴이다.
  • 그래서 객체 인스턴스를 2개 이상 생성하지 못하도록 막아야 한다.
  • private 생성자를 사용해서 외부에서 임의로 new 키워드를 사용하지 못하도록 막야야 한다.

public class SingletonService {
    // 1. static 영역에 객체를 딱 1개만 생성해둔다.
    private static final SingletonService instance = new SingletonService();
  
    // 2. public으로 열어서 객체 인스턴스가 필요하면 이 static 메서드를 통해서만 조호하도록 허용한다.
    public static SingletonService getInstance() {
        return instance;
    }
  
    // 3. 생성자를 private으로 선언해서 외부에서 new 키워드를 사용한 객체 생성을 못하게 막는다.
    private SingletonService() {
    }
  
    public void logic() {
        System.out.println("싱글톤 객체 로직 호출");
    }
}

1. static 영역에 객체 instance를 미리 하나 생성해서 올려둔다.
2. 이 객체 인스턴스가 필요하면 오직 getInstance() 메서드를 통해서만 조회할 수 있다.
   • 이 메서드를 호출하면 항상 같은 인스턴스를 반환한다.
3. 딱 1개의 객체 인스턴스만 존재해야 하므로, 생성자를 private으로 막아서 혹시라도 외부에서 new 키워드로 객체 인스턴스가 생성되는 것을 막는다.

@Test
@DisplayName("싱글톤 패턴을 적용한 객체 사용")
void singletonServiceTest() {
    // private으로 생성자를 막아두어서 new SingletonService 호출 시 컴파일 오류가 발생한다.

    // 1. 조회: 호출할 때 마다 같은 객체를 반환
    SingletonService singletonService1 = SingletonService.getInstance();
    // 2. 조회: 호출할 때 마다 같은 객체를 반환
    SingletonService singletonService2 = SingletonService.getInstance();

    // 같은 참조값 확인
    System.out.println("singletonService1 = " + singletonService1);
    System.out.println("singletonService2 = " + singletonService2);

    // singletonService1 == singletonService2
    assertThat(singletonService1).isSameAs(singletonService2);
}

• private으로 new 키워드를 막아두었다.
• 호출할 때 마다 같은 객체 인스턴스를 반환하는 것을 확인할 수 있다.

  싱글톤 패턴을 구현하는 방법은 여러가지 있다.
  여기서는 객체를 미리 생성해두는 가장 단순하고 안전한 방법으로 구현했다.

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싱글톤 패턴 문제점

싱글톤 패턴을 적용하면 고객의 요청이 올 때 마다 객체를 생성하는 것이 아니라, 이미 만들어진 객체를 공유해서 효율적으로 사용할 수 있다.
하지만 싱글톤 패턴은 아래아 같은 수 많은 문제점들을 가지고 있다.

• 싱글톤 패턴을 구현하는 코드 자체가 많이 들어간다.
• 의존 관계상 클라이언트가 구체 클래스에 의존해서 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.

  안티패턴(anti-pattern): 소프트웨어 공학 분야 용어이며, 실제 많이 사용되는 패턴이지만 비효율적이거나 비생산적인 패턴

스프링 프레임워크는 이 싱글톤 패턴의 문제점을 전부 다 해결한다.
즉, 싱글톤이 가진 단점은 다 제거하면서 객체를 싱글톤으로 관리해 준다.