디자인 패턴 톺아보기 - Singleton Pattern

1. 싱글톤 패턴(Singleton Pattern) 이란?

GOF 에서 말하는 싱글톤 패턴의 목적은 아래와 같습니다.

Ensure a class only has one instance, and provide a global point of access to it.

오직 한 개의 클래스 인스턴스만을 갖도록 보장하고, 이에 대한 전역적인 접근점을 제공합니다.

1.1. 구조

Sample / Sequence Diagram

• Singleton
  • Instance() 연산을 정의하여, 유일한 인스턴스로 접근할 수 있도록 합니다.
  • Instance() 연산은 클래스 연산이며, 유일한 인스턴스를 생성하는 책임을 맡습니다.

1.2. 사용 방법

1. 사용자는 Singleton 클래스에 정의된 Instance() 연산을 통해서 유일하게 생성되는 단이렟 인스턴스에 접근할 수 있습니다.

1.3. 장/단점

• Advantages (+)
  • Can control object creation.
• Disadvantages (–)
  • Makes clients dependent on the concrete singleton class.
  • Can cause problems in a multi-threaded environment.

1.4. 고려사항

• Consider the left design (problem):
  • Multiple instances possible.
• Consider the right design (solution):
  • Only one instance possible.

2. 싱글톤 패턴(Singleton Pattern) 사용예시

싱글톤 패턴은 다음 경우에 사용합니다.

• 클래스의 인스턴스가 오직 하나여야 함을 보장하고, 잘 정의된 접근점으로 모든 사용자가 접근할 수 있도록 해야 할 때
• 유일한 인스턴스가 서브클래싱으로 확장되어야 하며, 사용자는 코드의 수정없이 확장된 서브클래스의 인스턴스를 사용할 수 있어야 할 때

2.1. GOF 패턴

2.1.1. Singleton

class Singleton {
	private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
	
	private Singleton() {}
	
	public static Singleton getInstance() {
		return INSTANCE;
	}
}

2.1.2. Main

public class Main{
	public static void main(String[] args) { 
		Singleton ref1 = null;
		Singleton ref2 = null;
		
		ref1 = Singleton.getInstance();
		ref2 = Singleton.getInstance();
		
		if (ref1 == ref2) {
			System.out.println("ref1 == ref2");
		}
		
		if (ref1.equals(ref2)) {
			System.out.println("ref1.equals(ref2)");
		}
	}
}

결과는 아래와 같습니다.

ref1 == ref2
ref1.equals(ref2)

참고 자료

• Singleton Pattern
• The GoF Design Patterns Reference.