📌 디자인패턴
프로그램을 설계할 때 발생했던 문제점들을 객체 간의 상호관계 등을 이용하여
해결할 수 있도록 하나의 '규약' 형태로 만들어놓은 것
📎 디자인 패턴 실행해보기
다양한 디자인 패턴 중 Javascript로 된 코드를 살펴볼 때, 플레이 코드를 이용하면 좋고 Java로 된 코드를 살펴볼 때에는 코딩그라운드에서 하면 설치 없이 확인할 수 있다.
싱글톤 패턴 (singleton pattern)
하나의 클래스에 오직 하나의 인스턴스만 가지는 패턴
- 데이터베이스 연결 모듈에 많이 사용됨
- 인스턴스 생성 비용이 줄어드는 장점과 의존성이 높아진다는 단점이 있음
하나의 클래스를 기반으로 여러 개의 개별적인 인스턴스를 만들 수 있지만, 그렇게 하지 않고 하나의 클래스를 기반으로 단 하나의 인스턴스를 만들어 이를 기밥ㄴ으로 로직을 만드는데 쓰이고 보통 데이터베이스 연결 모듈에 많이 사용함.
하나의 인스턴스를 만들어놓고 해당 인스턴스를 다른 모듈이 공유하며 사용하기 때문에 인스턴스를 생성할 때 드는 비용이 줄어드는 장점이 있다. 하지만, 의존성이 높아진다는 단점이 있다.
Javascript의 싱글톤 패턴
자바스크립트에서는 리터럴 {} 또는 new Object로 객체를 생성하게 되면 다른 어떤 객체와도 같지 않기 때문에 이 자체만으로 싱글톤 패턴을 구현할 수 있다.
자바스크립트 싱글톤 패턴 01
const obj = {
a: 27
}
const obj2 = {
a: 27
}
console.log(obj === obj2)
// false싱글톤 패턴 01에서 볼 수 있듯이 obj와 obj2는 다른 인스턴스를 가진다.
new Object라는 클래스 안에서 나온 단 하나의 인스턴스이니 어느 정도 싱글톤 패턴이라고 볼 수 있지만, 실제 싱글톤 패턴은 보통 이렇게 구성된다.
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자바스크립트 싱글톤 패턴 02
class Singleton {
constructor(){
if (!Singleton.instance){
Singleton.instance = this
}
return Singleton.instance
}
getInstance(){
return this.instance
}
}
const a = new Singleton()
const b = new Singleton()
console.log(a === b)
// trueSingleton.instance라는 하나의 인스턴스를 가지는 Singleton 클래스를 구현해보았다.
이를 통해 a와 b는 하나의 인스턴스를 가지게 된다.
데이터베이스 연결 모듈
const URL = ''
const createConnection = url => ({"url" : url})
class DB {
constructor(url){
if(!DB.instance){
DB.instance = createConnection(url)
}
return DB.instance
}
connect(){
return this.instance
}
}
const a = new DB(URL)
const b = new DB(URL)
console.log(a === b)
// trueDB.instance 라는 하나의 인스턴스를 기반으로 a, b를 생성하는 것을 볼 수 있다.
이러한 모듈을 통해 데이터베이스 연결에 관한 인스턴스 생성 비용을 아낄 수 있다.
Java에서의 싱글톤 패턴
package nov_1105;
public class Singleton {
public static class singleInstanceHolder {
private static final Singleton instance = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance() {
return singleInstanceHolder.instance;
}
}
public class Heeloworld {
public static void main(String[] args) {
Singleton a = Singleton.getInstance();
Singleton b = Singleton.getInstance();
System.out.println(a.hashCode());
System.out.println(b.hashCode());
if (a == b) {
System.out.println(true);
}
}
}
/*
705927765
705927765
true
*/Mongoose의 싱글톤 패턴
실제 싱글톤 패턴은 Node.js에서 MongoDB 데이터베이스를 연결할 때 쓰는 mongoose모듈에서 볼 수 있다고 한다. mongoose의 데이터베이스를 연결할 때 쓰는 connect()라는 함수는 싱글톤 인스턴스를 반환하고 아래 코드는 connect() 함수를 구현할 때 쓰인 실제 코드이다.
Mongoose.prototype.connect = function(uri, options, callback) {
const _mongoose = this instanceof Mongoose ? this : mongoose;
const conn = _mongoose.connection;
return _mongoose._promiseOrCallback(callback, cb => {
conn.openUri(uri, options, err => {
if (err != null) {
return cb(err);
}
return cb(null, _mongoose);
});
});
};MySQL의 싱글톤 패턴
데이터베이스에 관한 인스턴스를 정의하고 다른 모듈인 A 또는 B에서 해당 인스턴스를 기반으로 쿼리를 보내는 형식으로 쓰인다.
// 메인 모듈
const mysql = require('mysql');
const pool = mysql.createPool({
connectionLimit: 10,
host: 'exmple.org',
user: 'kundal',
password: 'secret'
database: 'KirbyDB'
});
pool.connect();
// 모듈 A
pool.query(query, function (error, results, fields){
if (error) throw error;
console.log('The solution is: ', result[0].solution);
});
// 모듈 B
pool.query(query, function (error, results, fields) {
if(error) throw error;
concole.log('The solution is: ', results[0].solution)
})싱글톤 패턴의 단점
싱글톤 패턴은 TDD(Test Driven Development)를 할 때 걸림돌이 된다. TDD를 할 때 단위 테스트를 주로 하는데 단위 테스트는 테스트가 서로 독립적이어야하고 테스트를 어떤 순서로든 실행할 수 있어야 한다.
하지만, 싱글톤 패턴은 미리 생성된 하나의 인스턴스를 기반으로 구현하는 패턴이라 각 테스트마다 독립적인 인스턴스를 만들기 어렵다.
의존성 주입
싱글톤 패턴은 사용하기 쉽고 실용적이지만, 모듈 간의 결합을 강하게 만들 수 있다는 단점이 있다.
이 때 의존성 주입을 통해 모듈 간의 결합을 조금 더 느슨하게 만들어 해결할 수 있다.
의존성 = 종속성
A가 B에 의존성이 있다는 것은 B의 변경 사항에 대해 A 또한 변해야한다는 것을 의미함
디커플링이 된다
메인 모듈(상위 모듈)은 하위 모듈에 대한 의존성이 떨어지게 되는 것
의존성 주입의 장점
모듈을 쉽게 교체할 수 있는 구조가 되어 테스팅과 마이그레이션을 하기에 쉽고 수월하다.
구현할 때 추상화 레이어를 넣고 이를 기반으로 구현체를 넣어주기에 애플리케이션 의존성 방향이 일관되고 애플리케이션을 쉽게 추론할 수 있고 모듈 간의 관계들이 조금 더 명확해진다.
의존성 주입의 단점
모듈들이 더욱 더 분리되므로 클래스 수가 늘어나 복잡성이 증가될 수 있으며 약간의 런타임 페널티가 생기기도 한다.
의존성 주입의 원칙
의존성 주입은 "상위 모듈은 하위 모듈에서 어떠한 것도 가져오지 않아야 한다. 또한, 둘 다 추상화에 의존해야 하며, 이 때 추상화는 세부 사항에 의존하지 말아야 한다." 라는 의존성 주입 원칙을 지켜주며 만들어야 함
