Singleton Pattern

싱글톤

• 인스턴스가 오직 1개만 생성 되도록 보장 하는 디자인 패턴

public class Database {
    // 1. private static 인스턴스
    private static Database instance = null;

    // 2. private 생성자 (외부에서 new 불가)
    private Database() {
        System.out.println("Database 인스턴스 생성");
    }

    // 3. public static getInstance 메서드
    public static Database getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Database();
        }
        return instance;
    }

    public void connect() {
        System.out.println("DB 연결");
    }
}

// 사용
// Database db = new Database();  // 컴파일 에러! (생성자가 private)

Database db1 = Database.getInstance();
Database db2 = Database.getInstance();
System.out.println(db1 == db2);  // true (같은 인스턴스)

가장 중요한 메서드는

   // 3. public static getInstance 메서드
    public static Database getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Database();
        }
        return instance;
    }

• 최초로 new Database()를 통해 새로운 객체를 생성 하려 Database 클래스 타입의 instance 라는 변수에 대입을 하고 나면 그 후로는 instance == null 에 부합 하지 않기때문에 if문을 통과 하지 못하고 그냥 반환 하게 됨.

• 즉, 딱 한번만 객체를 생성을 하고 이미 생성 된것이 있으면 계속 그것만 쓰겠다는 뜻.

package c.oop2;

public class Singleton {
    private static Singleton inst = null;

    private Singleton() {
      //private : 외부에서 객체 생성 불가
      // 내부에서 딱 1번만 만들것임.
   }

    public static Singleton getInstance() {
        if (inst == null) {
            inst = new Singleton();
        }
        return inst;
    }
}

package c.oop2;

public class SingletonMain {
    public static void main(String[] args) {
//        Singleton s1 = new Singleton();
//        Singleton s2 = new Singleton();
        Singleton s1 = Singleton.getInstance();
        Singleton s2 = Singleton.getInstance();

        System.out.println(s1 == s2); //true

    }
}

장점

1. 메모리 절약 (인스턴스를 1번만 만듬)
2. 전역 접근 가능 (어디서든 getInstance() 호출)
3. 공유 리소스 관리 용이 (db연결, 설정, 캐시 등)

단점

1. 테스트 어려움 (상태가 공유되어 격리 어려움)
2. 의존성 숨김 (전역 상태로 인한 결합도 증가)
   • 전역 상태로 인한 결합도 증가:
   • 싱글톤은 사실상 전역 변수(global state) 랑 비슷하다.
   • 모든 클래스가 Database.getInstance()를 쓰면 다음과 같은 문제가 생김:
     • 테스트하기 어렵다 → 테스트 시 다른 인스턴스로 교체가 불가능함.
     • 모듈 간 결합도 증가 → 하나의 전역 인스턴스에 모두 의존하므로, 그 인스턴스가 바뀌면 전체 코드에 영향이 감.
     • 명시적 의존이 사라짐 → 어디서 어떤 객체를 사용하는지 추적하기 어려움.

결국, 시스템 전체가 전역 객체에 강하게 묶이게(coupled) 됌.

1. 멀티스레드 환경에서 주의 필요

사용이 적합한 경우

• 어플리케이션 설정
• 로깅
• DB 연결 풀
• 캐시
• 스레드 풀
• 한번만 해야 하는 일들.