자바에서 싱글톤 패턴을 효율적으로 구현하는 방법

2024-07-27

자바에서 싱글톤 패턴을 효율적으로 구현하는 방법

자바에서 싱글톤 패턴을 구현하는 여러 가지 방법이 있지만, 가장 일반적인 두 가지 방법은 다음과 같습니다.

정적 내부 클래스 사용

이 방법은 다음과 같은 장점을 가지고 있습니다.

간단하고 투명한 코드
스레드 안전성

public class Singleton {

    private static class InstanceHolder {
        private static final Singleton instance = new Singleton();
    }

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        return InstanceHolder.instance;
    }

    // ... 클래스 로직
}

휘발성 변수 사용

초기화 지연: 필요할 때까지 인스턴스가 생성되지 않습니다.

public class Singleton {

    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {}

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

    // ... 클래스 로직
}

주의 사항

싱글톤 패턴은 모든 상황에 적합한 것은 아닙니다. 싱글톤을 사용하기 전에 다른 디자인 패턴을 사용하는 것이 더 적합한지 신중하게 고려해야 합니다.
싱글톤 패턴을 사용하는 경우 테스트가 어려울 수 있습니다. 싱글톤 인스턴스를 직접 생성할 수 없기 때문에 테스트 코드에서 인스턴스에 액세스하는 다른 방법을 찾아야 합니다.

싱글톤 패턴을 사용할 때 고려해야 할 추가 사항:

스레드 안전성: 멀티스레드 환경에서 싱글톤을 사용하는 경우 인스턴스 생성이 스레드 안전해야 합니다. 위의 두 가지 예제 모두 스레드 안전한 구현을 제공합니다.
직렬화: 싱글톤 인스턴스를 직렬화해야 하는 경우 직렬화를 올바르게 처리하도록 코드를 작성해야 합니다.

예제 코드: Java에서 싱글톤 패턴 구현

public class Singleton {

    private static class InstanceHolder {
        private static final Singleton instance = new Singleton();
    }

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        return InstanceHolder.instance;
    }

    // ... 클래스 로직
}

이 코드는 다음과 같이 작동합니다.

InstanceHolder라는 정적 내부 클래스가 선언됩니다.
이 클래스에는 instance라는 최종 정적 필드가 포함되어 있으며, 클래스 로딩 시점에 싱글톤 인스턴스가 생성됩니다.
getInstance() 메서드는 InstanceHolder.instance를 반환하여 싱글톤 인스턴스에 대한 액세스를 제공합니다.

public class Singleton {

    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {}

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

    // ... 클래스 로직
}

instance라는 휘발성 변수가 선언됩니다.
getInstance() 메서드는 다음과 같이 작동합니다.
- instance가 null인 경우, synchronized 블록을 사용하여 인스턴스를 생성합니다.
- instance가 null이 아닌 경우, 해당 인스턴스를 반환합니다.

위의 두 예제 모두 스레드 안전한 싱글톤 구현을 제공합니다.

참고: