📌 싱글톤 패턴
대부분의 스프링 애플리케이션은 웹 애플리케이션이다. 물론, 웹이 아닌 애플리케이션도 개발 가능하다.
만약, 웹사이트에서 여러 고객이 동시에 많은 요청하는 경우에 대비해 어떻게 개발을 해야할까?
위 사진처럼 요청이 이뤄질 때마다, 객체를 새로 생성하여 반환하는 식으로 개발을 하게 된다고 가정해보자
고객 트래픽이 초당 100일 경우, 초당 100개의 객체가 생성되고 소멸되면서 메모리 낭비가 심해질 것이다. 이 방법은 좋지 않은 선택이라는 소리다.
바로 해당 객체가 1개만 생성되어, 공유하도록 설계하는 Singleton Pattern 을 사용하여 위 문제점을 해결할 수 있다. !
🖐️ 싱글톤 패턴이란 ?
: 클래스의 인스턴스가 딱 1개만 생성되는 것을 보장하는 디자인 패턴으로, 2개 이상 생성하지 못하도록 설계하는 패턴이다.
간단한 예제를 통해 싱글톤 패턴에 대해 알아보자.
public class SingletonPattern {
//1. static 영역에 객체를 딱 1개만 생성해둔다.
private static final SingletonPattern instance = new SingletonPattern();
//2. public으로 열어서 객체 인스턴스가 필요하면 이 static 메서드를 통해서만 조회하도록 허용
public static SingletonPattern getInstance() {
return instance;
}
//3. 생성자를 private으로 선언해서 외부에서 new 키워드를 사용한 객체 생성을 못하게 막는다.
private SingletonPattern() { }
}싱글톤 패턴을 구현하는 방법은 여러가지로, 싱글톤 패턴을 구현하는 방법에 대해 알아보자.
싱글톤 패턴의 문제점 ?
싱글톤 패턴을 적용했을 때 생기는 문제점은 없을까?
🖐️ 1. private 생성자로 인해 자식 클래스를 만들기 어렵다.
🖐️ 2. 내부 속성 변경/초기화하기 어렵다.
🖐️ 3. 의존 관계 상 클라이언트가 구체 클래스에 의존해 DIP와 OCP를 위반할 가능성이 높아짐
위와 같은 문제점으로 안티 패턴이라 불리기도 하지만,
스프링 컨테이너는 싱글톤 패턴의 문제점을 해결하고, 객체 인스턴스를 싱글톤으로 관리
📌 싱글톤 컨테이너
싱글톤 컨테이너는 싱글톤 패턴을 적용하지 않아도, 객체 인스턴스를 스프링 빈으로 등록하여 싱글톤으로 관리한다.
즉, private 생성자 와 DIP, OCP 그리고 테스트의 어려움으로부터 자유롭게 사용할 수 있다.
위 그림과 같이 이미 만들어진 객체를 공유해 효율적으로 재사용할 수 있다.
스프링의 기본 빈 등록 방식은 싱글톤이다.
요청할 때마다 새로운 객체를 생성해서 반환하는 기능도 제공 (Bean Scope)
싱글톤 방식의 주의점
스프링 같은 싱글톤 컨테이너를 사용하더라도 주의할 점이 있다.
🖐️ 여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기에 싱글톤 객체는 상태를 유지(stateful)하게 설계하면 안된다. 무상태(stateless)로 설계해야 한다!
🖐️ 특정 클라이언트에 의존적인 필드와 값을 변경할 수 있는 필드가 있으면 안된다.
🖐️ 필드 대신에 자바에서 공유되지 않는, 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 등을 사용해야 한다.
❗ 필드에 공유 값을 설정하면 정말 큰 장애가 발생할 수 있기에 주의해야 한다.
📌 @Configuration과 CGLIB
스프링 컨테이너는 싱글톤 레지스트리다. 따라서 스프링 빈이 싱글톤이 되도록 보장해주어야 한다.
어떻게 싱글톤을 보장하는 것일까 ?
* 여기서 설정 정보 클래스인 AppConfig는 @Configuration 애노테이션이 적용된 상태
이는 스프링이 CGLIB 라이브러리를 사용해서 AppConfig 클래스를 상속받은 임의의 다른 클래스를 만들고, 그 다른 클래스를 스프링 빈으로 등록한다.
그렇게 등록된 스프링 빈을 CGLIB 라이브러리을 통해 존재하는 스프링 빈이 호출되면 존재하는 빈을 반환하는 것으로 싱글톤을 보장한다.
@Configuration을 적용하지 않고,@Bean애노테이션만 적용 시 , 싱글톤 보장 X
스프링 설정 정보는 항상@Configuration을 사용하자.
📌 본 포스트는 스프링 핵심 원리 - 기본편 통해 학습한 내용을 요약 및 정리한 것입니다.
