※ 본문은 김영한 선생님의 인프런 '스프링 핵심 원리 - 기본편' 강의를 듣고 정리한 내용임을 알립니다.
▶ 싱글톤이란 무엇이고, 왜 쓰게 되었는가?
- 스프링은 태생이 기업용 온라인 서비스 기술을 지원하기 위해 만들어졌음
- 대부분의 스프링 애플리케이션은 웹 애플리케이션 (다른 애플리케이션도 충분히 개발할 수는 있음)
- 웹 애플리케이션은 보통 여러 고객이 동시에 요청을 함
- 만약, 고객 트래픽이 초당 100이 나오면 초당 100개의 객체가 생성되고 소멸됨 (메모리 낭비가 심함!)
- 해결방안 : 해당 객체가 1개만 생성되고, 공유하도록 설계해야 함 → 싱글톤 패턴의 등장
▶ 스프링 활용 이전의 싱글톤 방식
public class SingletonService {
private static final SingletonService instance = new SingletonService();
public static SingletonService getInstance() { return instance; }
private SingletonService() {}
public void logic() { System.out.prinln("싱글톤 객체 로직 호출"); }
}
- static 영역에 객체 instance를 미리 하나 생성해서 객체 인스턴스를 2개 이상 생성하지 못하도록 막는 방식
- 딱 1개의 객체 인스턴스만 존재해야하므로, 생성자를 private으로 막아서 혹시라도 외부의 new 키워드로 객체 인스턴스가 생성되는 것을 막음
- 문제점 : 구현 코드가 많이 들어감 / 클라이언트가 구체 클레스에 의존 (DIP 및 OCP 위반 가능성) / 유연하게 테스트하기 어려움 / 내부 속성을 변경하거나 초기화하기 어려움 / private 생성자로 자식 클래스를 만들기 어려움
=> 결론적으로 유연성이 떨어지며, 안티패턴이라 불리기도 함
▶ 스프링의 싱글톤 컨테이너
- 스프링 컨테이너는 싱글톤 패턴의 문제점을 해결하면서 객체 인스턴스를 싱글톤으로 관리 (스프링 빈이 바로 싱글톤으로 관리되는 빈)
- 스프링 컨테이너는 싱글톤 패턴을 적용하지 않아도 객체 인스턴스를 싱글톤으로 관리
- 스프링 컨테이너는 싱글톤 컨테이너의 역할을 함 (이렇게 싱글톤 객체를 생성하고 관리하는 것을 '싱글톤 레지스트리'라고 부름)
- 싱글톤 패턴이 기존에 갖고 있었던 모든 단점을 해결하면서 객체를 싱글톤으로 유지 (지저분한 코드X, DIP, OCP, 테스트, private 생성자로부터 자유롭게 싱글톤을 사용할 수 있게 됨)
다음 예시 코드를 보면, 스프링 컨테이너 덕분에 싱글톤 관련 코드 없이 싱글톤을 사용할 수 있다는 것을 알 수 있다.
@Test
@DisplayName("스프링 컨테이너와 싱글톤")
void springContainer() {
//Appconfig appConfig = new AppConfig();
ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(Appconfig.class);
MemberService memberService1 = ac.getBean("memberService", MemberService.class);
MemberService memberService2 = ac.getBean("memberService", MemberService.class);
System.out.println("memberService1 = " + memberService1);
System.out.println("memberService2 = " + memberService2);
assertThat(memberService1).isSameAs(memberService2);
}
▶ 싱글톤 방식의 주의점
- 여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기 때문에 싱글톤 객체는 상태유지(stateful) 대신 무상태(stateless)로 설계해야 함
- 특정 클라이언트에 의존적인 필드가 있으면 안됨
- 특정 클라이언트가 값을 변경할 수 있는 필드가 있으면 안됨
- 읽기만 가능 / 변경은 불가능해야 함
- 필드 대신에 자바에서 공유되지 않는 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 등을 사용해야 함
- 스프링 빈의 필드에 공유 값을 설정하면 정말 큰 장애가 발생할 수 있음
※ @Bean만 사용해도 스프링 빈으로 등록되지만 싱글톤을 보장하지 않음
→ 고민할 필요 없이 @Configuration 등록
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