싱글톤(Singleton) 패턴이란?
싱글톤 패턴(singleton pattern)은 하나의 클래스에 오직 하나의 인스턴스만 가지는 패턴으로, 보통 데이터베이스 연결 모듈에 많이 사용됩니다.
하나의 인스턴스를 다른 모듈들이 공유하며 사용하기 떄문에 인스턴스를 생성할 때 드는 비용이 줄어들지만, 의존성이 높아진다는 단점이 있습니다.
객체 : 소프트웨어 세계에 구현할 대상
클래스 : 구현을 위한 설계도
인스턴스 : 설계도에 따라 소프트웨어 세계에 구현된 실체 데이터베이스 연결 모듈
// js
// DB 연결을 하는 것이기 때문에 비용이 더 높은 작업
const URL = 'mongodb://localhost:27017/kundolapp'
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) // true이렇게 DB.instance라는 하나의 인스턴스를 기반으로 a, b를 생성합니다.
이를 통해 데이터베이스 연결에 관한 인스턴스 생성 비용을 아낄 수 있습니다.
싱글톤 패턴의 단점
싱글톤 패턴은 TDD(Test Driven Development)를 할 때 걸림돌이 됩니다. TDD를 할 때 단위 테스트를 주로 하는데, 단위 테스트는 서로 독립적이어야 하며 테스트를 어떤 순서로든 실행할 수 있어야 합니다.
하지만 싱글톤 패턴은 하나의 인스턴스를 기반으로 구현하는 패턴이므로 각 테스트마다 '독립적인' 인스턴스를 만들기가 어렵습니다.
의존성 주입
싱글톤 패턴은 모듈 간의 결합을 강하게 만들 수 있다는 단점이 있습니다. 이때 의존성 주입(DI, Dependency Injection)을 통해 모듈 간의 결합을 좀 더 느슨하게 만들어 해결할 수 있습니다.
의존성(종속성) : A가 B에 의존성이 있다는 것은 B의 변경 사항을 A도 따라야 한다는 것
위 그림처럼 의존성 주입자(dependency injector)가 중간에 의존성을 가로채 메인 모듈이 간접적으로 의존성을 주입하는 방식입니다.
이를 통해 메인 모듈(상위 모듈)은 하위 모듈에 대한 의존성이 떨어지게 됩니다.
이를 '디커플링이 된다'고도 합니다.
의존성 주입의 장점
- 모듈들을 쉽게 교체할 수 있는 구조가 되어 테스팅하기 쉬움
- 마이그레이션하기 수월함
- 구현할 때 추상화 레이어를 넣고 이를 기반으로 구현체를 넣어주기 때문에
애플리케이션 의존성 방향이 일관됨 - 애플리케이션을 쉽게 추론 가능
- 모듈 간의 관계들이 조금 더 명확해짐
마이그레이션 : 데이터나 소프트웨어를 한 시스템에서 다른 시스템으로 이동하는 것의존성 주입의 단점
- 모듈들이 더 분리되므로 클래스 수가 늘어가 복잡성 증가
- 약간의 런타임 페널티 생김
의존성 주입 원칙
- 상위 모듈은 하위 모듈에서 어떠한 것도 가져오지 않아야 함
- 상위 모듈과 하위 모듈 모두 추상화에 의존해야 함
- 이때 추상화는 세부 사항에 의존하지 말아야 함
의존성을 주입할 때는 위 세 가지 원칙을 지켜주면서 만들어야 합니다.
