Singleton Pattern

• 정의
  • 클래스의 인스턴스는 하나만 생성 가능
  • 그 인스턴스로의 전역접근을 제공
  • 전역변수의 단점 보완
  • 생성자를private로 선언

public class Singleton {
    //하나뿐인 인스턴스를 저장하는 정적 변수
    private static Singleton uniqueInstance;

    //private 로 선언했으므로 singleton 에서만 인스턴스 생성 가능
    private Singleton() {}

    //인스턴스 == null >> 인스턴스가 아직 생성되지 않음
    public static Singleton getInstance() {
        //싱글턴 객체 생성 후 uniqueInstance 에 객체 대입
        //게으른 인스턴스 생성 이라고 부름
        if (uniqueInstance == null) {
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }

    public String getDescription() {
        return "클래식 싱글턴";
    }
}

• 클래식 싱글턴

public class Singleton {
    private static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton() {}

    //getInstance 메소드를 동기화
    //한 스레드가 사용을 끝내기 전까지 다른 스레드는 접근 불가
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (uniqueInstance == null) {
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }

    public String getDescription() {
        return "thread-safe Singleton";
    }
}

• 동기화로 멀티스레딩 문제 해결

public class Singleton {
    //정적 초기화 부분에서 인스턴스 생성
    //스레드를 사용해도 문제가 발생하지 않음
    private static Singleton uniqueInstance = new Singleton();

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        return uniqueInstance;
    }

    public String getDescription() {
        return "정적으로 초기화";
    }
}

• 처음부터 생성하는 방법

public class Singleton {
    //DCL(Double-Check-Locking)사용
    //volatile 을 사용하면 멀티스레딩을 사용해도 초기화 과정이 올바르게 진행
    private volatile static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        //인스턴스가 null 이면 동기화 된 블록으로 이동
        if (uniqueInstance == null) {
            //처음에만 동기화
            synchronized (Singleton.class) {
                //변수가 null 인지 다시 한 번 확인 후 인스턴스 생성
                if (uniqueInstance == null) {
                    uniqueInstance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return uniqueInstance;
    }

    public String getDescription() {
        return "DCL";
    }
}

• DCL을 사용하는 방법

public enum Singleton {
    UNIQUE_INSTANCE;

    public String getDescription() {
        return "enum";
    }
}

• Enum을 사용

 

 

• git: https://github.com/Pearlmoon997/Design_Patterns/tree/master/src/Singleton

GitHub - Pearlmoon997/Design_Patterns: Design_Patterns

참고문서: 헤드퍼스트 디자인패턴(개정판)