Singleton Pattern - 싱글톤 패턴

Singleton?

왜 디자인 패턴을 쓰는지는 링크를 참조해주세요!

 

- Singleton(싱글톤) 패턴 : Application에서 Instance를 하나만 만들어 사용하기 위한 패턴이다.

- 외부에서 객체를 생성하는 것을 막기 위한 패턴

- Use Case는 DB에 연결할 때, jdbc 라이브러리를 통해서 연결하는데 중복 Connection은 피하기 위해서 사용

package pattern;
 
public class Singleton {
    private static Singleton instance;
 
    private Singleton() {
    }
 
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}
 

1. 싱글톤 패턴 코드

싱글톤 패턴 고찰

- 장점만을 생각해보자. 너무나 좋지 않은가? 단일 객체 생성을 보장한다니!!!!!!

- But, 장점만 쳐다보면 실력이 늘 수 없다. -> 단점을 찾아내볼까?

 

* 멀티쓰레드 환경에서 Singleton Class에 대하여  getInstance 메서드 가 동시에 일어난다고 생각해볼까?

-> 결국 다중 객체 생성을 허용한다...

* 한번 개선해볼까? 괜찮을 것 같은데?

package pattern;
 
public class Singleton {
    private static Singleton instance;
 
    private Singleton() {
    }
 
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}
 

2. synchronized 키워드를 적용한 싱글톤 패턴

- 다시 생각해보자. 과연 괜찮을까?

- synchronized 키워드는 성능이 정말 안좋다...

* 조금만 더 생각해보자!!! 거의 다 왔다

package pattern;
 
public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance = new Singleton();
 
    private Singleton() {
    }
 
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}
 

3. volatile 키워드를 적용하고, 클래스 로딩시 객체를 한번 생성한다!

-  volatile  : Java 변수를 CPU Cache에 저장된 값으로 접근하는 것이 아니라 Main Memory에서 바로 읽자!

- DataBase 접근의 경우, 아주아주 중요한 요소이기 때문에 Main Memory에서 바로 읽어도 괜찮다

 

* 하지만, Enum을 활용한 방법도 가능하더라~!

package singleton;

public enum Driver {
    INSTANCE;

    private final String name = "This is JDBC Driver";

    public String getName() {
        return name;
    }
}

4. enum을 활용해서, 단일 요소로 인스턴스를 생성하게만 한다!

- enum은 정해진 인스턴스들을 접근할 때 객체를 처음 생성한다!

- 따라서, 인스턴스가 1개만 주어진다면, 역시나 멀티쓰레드에 대한 접근도 방지할 수 있다.

=> 기본 생성자 Blocking, Driver.INSTANCE로만 접근가능

 

* 반드시 정답이 있는 패턴은 없다.

* 한계점이 존재한다면, 조금만 더 생각해서 개선해보는 습관은 정말 중요한 것 같다

참고

Interview Question For Beginner

Java volatile이란?

What is an Efficient way to implement Singleton Pattern in java?