Singleton Pattern

싱글톤 패턴(Singleton Pattern)

 

https://refactoring.guru/design-patterns/singleton

싱글톤 패턴은 객체 생성을 제한하여 전역에서 접근 가능한 하나의 인스턴스만을 사용하는 디자인 패턴입니다.

 

즉, 애플리케이션 내에서 오직 한 개의 인스턴스만 생성하고

이를 다른 객체들이 공유하여 사용할 수 있도록 하는 패턴입니다.

 

싱글톤 패턴은 객체의 생성과 파괴에 드는 비용을 줄일 수 있으며,

하나의 인스턴스를 공유함으로서 일관된 상태를 유지할 수 있습니다.

또한 전역으로 접근 가능한 유일한 인스턴스를 사용하므로

전체 시스템에서의 데이터 공유와 통합을 용이하게 할 수 있습니다.

 

싱글톤 패턴은 대개 클래스의 인스턴스를 단 한 번만 생성하고,

해당 인스턴스를 참조할 수 있는 정적 메서드를 제공합니다.

이를 통해 싱글톤 클래스의 인스턴스는 어디서든지 접근할 수 있고,

전역으로 공유되는 유일한 인스턴스를 제공할 수 있습니다.

 

아래는 Java로 구현한 간단한 싱글톤 패턴 예제입니다.

public class Singleton {
    // 인스턴스를 저장하기 위한 정적 변수
    private static Singleton instance;
    
    // 생성자를 private으로 선언하여 외부에서 객체 생성 불가능하도록 함
    private Singleton() {}
    
    // 정적 메서드를 통해 인스턴스를 생성하고 반환
    public static Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

 

위 예제에서는 Singleton 클래스가 싱글톤으로 구현되어 있습니다.

Singleton 클래스의 생성자는 private로 선언되어 있으므로, 외부에서 직접적으로 객체를 생성할 수 없습니다.

대신, getInstance() 메서드를 통해 Singleton 객체를 생성합니다.

이 메서드에서는 Singleton 객체의 인스턴스가 아직 생성되지 않았을 경우에만 새로운 Singletone 객체를 생성합니다.

만약 이미 생성된 인스턴스가 있을 경우에는 그것을 반환합니다.

이를 통해 항상 하나의 인스턴스만을 사용하도록 보장 할 수 있습니다.

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e.g.

class Connection{
	private static Connection _inst = null;
	private int count = 0;
	static public Connection get() {
		if(_inst == null) {
			_inst = new Connection();
			return _inst;
		}return _inst;
	}
	public void count() {
		count ++;}
	public int getCount() {
		return count;
	}
}

public class TestClass{
	public static void main(String[] args) {
		Connection conn1 = Connection.get();
		conn1.count();
		Connection conn2 = Connection.get();
		conn2.count();
		Connection conn3 = Connection.get();
		conn3. count();
		
		System.out.print(conn1.getCount());	// 3
	}
}

 

위 코드는 싱글톤 패턴을 사용하여 Connection 객체를 생성하고 해당 객체의 count 값을 증가시키는 예제입니다.

 

위 코드에서는 Connection 클래스가 싱글톤으로 구현되어 있습니다.

Connection 클래스의 생성자는 private로 선언되어 있으므로, 외부에서 직접적으로 객체를 생성할 수 없습니다.

대신, static 으로 선언된 get() 메서드를 통해 Connection 객체를 생성합니다.

이 메서드에서는 Connection 객체의 인스턴스가 아직 생성되지 않았을 경우에만 새로운 Connection 객체를 생성합니다.

만약 이미 생성된 인스턴스가 있을 경우에는 그것을 반환합니다.

 

main() 함수에서는 get() 메서드를 통해 Connection 객체를 생성하고,

이 객체의 count 값을 증가 시킵니다.

마지막으로 conn1 객체의 getCount() 메서드를 호출하여 count 값을 출력합니다.

이때 출력되는 값은 3입니다.

이는 conn1, conn2, conn3 객체 모두가 같은 Connection 인스턴스를 참조하고 있기 때문입니다.