자바(JAVA) - 싱글톤(Singleton) 패턴

1. 의도

클래스의 개체 생성을 하나의 인스턴스로만 제한합니다.

 

2. 용도

단 하나의 유일한 객체를 만들기 위해서 사용합니다.

즉, 해당 인스턴스가 필요할 때 새로운 인스턴스를 만들지 않고 기존의 인스턴스를 가져와 활용하는 방법입니다.

 

예를 들어 파일에 환경설정(동적으로 변경되지 않음)정보가 있을 때, Singleton 패턴을 적용하지 않으면

필요 시 매번 객체를 생성하고 로드하는 비용이 발생합니다.

반면에 Singleton 패턴을 적용하면 최초 한번만 해당 객체를 로드하고 이후에는 로드한 객체를 사용할 수 있습니다.

 

3. UML

UML

 

4. 구현

 

 - synchronized 이용

public class Settings {
    // 1 - 인스턴스 뽑을 때마다 동기화 하기 때문에 성능이슈 생길 수 있음
	
    private Settings() {}
    private static Settings instance;
    
    public static synchronized Settings getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Settings();
        }
        return instance;
    }
}

 

- 이른 초기화 방법

public class Settings {
    // 2 - 이른 초기화 (미리 만든다는 것이 단점이 될 수 있다.)
    
    private Settings() {}
    private static final Settings INSTANCE = new Settings();
    
    public static Settings getInstance() {
        return INSTANCE;
    }
}

 

- double checked locking

public class Settings {
    // 3 - double checked locking
    
    private Settings() {}
    private static volatile Settings instance;
    
    public static Settings getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Settings.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Settings();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

 

- static inner 클래스 사용

public class Settings {
    // 4 - static inner 클래스 사용
    
    private Settings() {}
    
    private static class SettingsHolder {
        private static final Settings INSTANCE = new Settings();
    }
    
    public static Settings getInstance() {
        return SettingsHolder.INSTANCE;
    }
}

 

- enum 사용

public enum Settings {
    INSTANCE;
}

 

각 방법마다 장단점이 있어서 고려해서 사용해야 합니다.

 

5. Singleton 패턴의 장단점

• 장점
  • 클래스가 하나의 인스턴트만 갖게 할 수 있습니다.
  • 이 인스턴스에 대한 전역 접근 지점을 얻습니다.
• 단점
  • 모듈간 의존성이 높아질 수 있습니다.
  • 단일책임원칙(SRP)을 위반합니다.
  • 테스트를 하기 어려울 수 있습니다.

 

 

 

출처 :

 

https://refactoring.guru/design-patterns/singleton

Singleton