정의
- Singleton Pattern은 해당 class의 인스턴스가 하나만 만들어지고, 어디에서도 그 인스턴스에 접근할 수 있도록 하기 위한 패턴이다.
- 전역 변수는 사용하지 않으며 객체는 하나만 생성되도록 한다
- Singleton Pattern을 사용 시 전역 변수를 사용할 때와 마찬가지로 객체 인스턴스를 어디서든지 접근할 수 있도록 해 준다. 또한, 전역 변수를 사용할 때의 단점을 감수하지 않아도 된다.
- 전역 변수에 객체를 대입 시 애플리케이션이 시작 될 때 객체가 생성(JVM 기준) 된다. 이 때 해당 객체가 자원을 많이 차지한다면 자원 낭비의 부담이 크다.
- 단, Singleton Pattern을 사용 시 해당 객체를 사용할 때만 생성하므로, 자원 낭비의 부담이 적다.
- Singleton 패턴은 레지스트리 설정이 담겨 있는 객체, 연결 풀, 스레드 풀과 같은 자원 풀을 관리하는데 주로 사용된다.
- 싱글톤 객체가 필요할 때는 new 연산자를 통해 인스턴스를 직접 만드는 것이 아닌, 정적 메소드를 통해 인스턴스를 요청 해야 한다.
- 단, 고전적인 Singleton Pattern의 경우 Multi thread 환경에서 문제가 발생할 수 있다. (Race Condition을 발생시키는 경우)
- getInstance()와 같은 정적 method를 통해 인스턴스 요청 시, 하나의 요청이 종료되기 전에 다른 요청이 추가된다면 singleton pattern은 하나의 인스턴스가 아닌 다른 인스턴스를 반환, 두 인스턴스가 동일한 인스턴스가 아니게 되기 때문이다.
- 이를 해결하기 위해서는 synchronized를 통한 동기화 처리가 필요하다. 동기화 처리 시 정적 method를 동시에 실행하여 서로 다른 객체를 생성하는 일을 없앨 수 있다.
- SIngleton은 자신의 인스턴스를 관리하는(그리고 전역 접근을 제공하는)것 외에도 원래 그 인스턴스를 사용하고자 하는 목적에 부합하는 작업을 책임져야 한다.
- Singleton은 기본적으로 개방-폐쇄 원칙을 위배한다. 높은 결합도로 인해 유지보수가 어려워지므로, singleton은 신중히 사용해야 한다.
구현
- 고전적 구현
- getInstance() 동기화 구현
- 즉시 인스턴스화
- (최적) 이중 확인 잠금 사용