Spring/핵심원리

[스프링 핵심원리 - 기본편] 내용 정리4 - 싱글톤

슈코 2023. 8. 27. 16:49
인프런 김영한님의 강의를 듣고,
내용을 정리하며 저의 생각도 정리하였습니다.

 

 

웹 애플리케이션과 싱글톤

스프링은 그 태생이 기업용 온라인 서비스 기술을 지원하기 위해 탄생했다.

웹 애플리케이션은 보통 여러 고객이 동시에 요청한다.

지난시간에 만들었던 AppConfig는 요청시마다 객체를 새로 생성한다. 이는 메모리의 낭비가 심하다

※ 참고: 객체 생성에 드는 비용이 1000이라고 하면, 참조로 가져오는 비용은 1정도보다 낮다

 

이를 해결하기 위해서, 해당 객체가 딱 1개만 생성되고 공유되도록 하는 싱글톤 패턴을 적용한다

= 매번 생성하지 않으므로 메모리의 낭비를 줄일 수 있다

 

 

싱글톤 패턴

싱글톤 패턴이란, 클래스의 인스턴스가 딱 1개만 생성되는 것을 보장하는 디자인 패턴이다

객체 인스턴스를 2개 이상 생성하지 못하도록 private 생성자를 두어 외부에서 임의로 new 키워드를 사용하지 못하도록 한다

= 이는 자바로 직접 구현해볼때 확인할 수 있다

 

싱글톤 패턴의 적용은 간단하게 표현하면

1. static 영역에 객체 instance를 미리 하나 생성하여 올려둔다.

2. 이 객체 인스턴스가 필요하면 오직 'getInstance()' 메서드를 통해서만 조회할 수 있다( 항상 같은 인스턴스를 반환 )

3. 딱 1개의 객체 인스턴스만 존재해야 하므로, 생성자를 private로 막아서 외부에서 new 키워드의 생성을 막는다

 

public class SingletonService {

    private static final SingletonService instance = new SingletonService();

    public static SingletonService getInstance() {
        return instance;
    }

    private SingletonService() {
    }

    public void logic() {
        System.out.println("싱글톤 객체 로직 호출");
    }

}

 

 

싱글톤패턴의 문제점

  • 싱글톤 패턴을 구현하는 코드 자체가 많이 들어간다(new, getInstance, private 생성자 등)
  • 의존 관계 상 클라이언트 구체 클래스에 의존 - DIP 위반( OCP 위반 가능성도 높다 )
  • 테스트가 어렵다
  • 내부 속성 변경, 초기화가 어렵다
  • 유연성이 떨어져 안티패턴이라고 불린다

 

 

싱글톤 컨테이너

스프링 컨테이너는 싱글톤 패턴의 문제점을 해결하면서, 객체 인스턴스를 싱글톤으로 관리한다!

스프링 컨테이너 덕분에 고객의 요청이 올때마다 객체를 생성하는 것이 아니라,

이미 만들어진 객체를 공유해서 효율적으로 재사용이 가능하다!

 

@Test
@DisplayName("스프링 컨테이너와 싱글톤")
void SpringContainer() {
    ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

    // 1. 조회: 호출할 때 마다 객체를 생성
    MemberService memberService1 = ac.getBean("memberService", MemberService.class);
    MemberService memberService2 = ac.getBean("memberService", MemberService.class);

    // 참조값이 다른 것을 확인
    System.out.println("memberService1 = " + memberService1);
    System.out.println("memberService2 = " + memberService2);

    // memberService1 != memberService2
    assertThat(memberService1).isSameAs(memberService2);
}

스프링 컨테이너 싱글톤 테스트 코드

 

 

싱글톤 방식의 주의점

  • 객체 인스턴스를 하나만 생성해서 공유하는 방식이기에, 상태를 유지하게 설계하면 안된다
    • 상태를 유지?
    • 무상태로 설계해야 한다
    • 특정 클라이언트에 의존적인 필드가 있으면 안된다
    • 특정 클라이언트가 값을 변경할 수 있는 필드가 있으면 안된다
    • 가급적 읽기만
  • 스프링 빈의 필드에 값을 공유하면 엄청나게 큰 장애 발생 가능성!!!

 

 

@Configuration을 붙이지 않고, @Bean만 붙여서 스프링 빈으로 등록하는 경우에는 싱글톤을 보장하지 않는다!

( 무조건 @Configuration을 통해서 스프링 빈 등록을 한다고 생각하면 된다. )

  • @Configuration은 사실 싱글톤을 위해서 존재하는것!
  • 이 경우 CGLIB 기술을 사용해서 싱글톤을 보장한다
  • @Bean만 사용하는 경우 스프링 빈으로 등록되지만, 싱글톤을 보장하지 않는다
    • 고민할거 없이, 스프링 설정 정보에는 @Configuration을 붙여주자!