Study/Java&Spring

싱글톤 컨테이너

kdhoooon 2021. 7. 20. 15:31

싱글톤 패턴

  • 클래스의 인스턴스가 딱 1개만 생성되는 것을 보장하는 디자인 패턴
  • 객체 인스턴스를 2개이상 생성하지 못하도록 막아야함.
  • private 생성자를 사용해서 외부에서 임의로 new키워드를 사용하지 못하도록 막아야한다.

싱글톤 패턴의 문제점

  • 싱글톤 패턴을 구현하는 코드 자체가 많이 들어간다.
  • 의존관계상 클라이언트가 구체 클래스에 의존한다. -> DIP를 위반한다.
  • 클라이언트가 구체 클래스에 의존해서 OCP 원칙을 위반할 가능성이 높다.
  • 테스트하기 어렵다
  • 내부 속성을 변경하거나 초기화 하기 어렵다.
  • private 생성자로 자식 클래스를 만들기 어렵다.
  • 결론적으로 유연성이 떨어진다.
  • 안티패턴으로 불리기도 한다.

 

 

싱글톤 컨테이너

  • 스프링 컨테이너는 싱글톤 패턴을 적용하지 않아도, 객체 인스턴스를 싱글톤으로 관리한다.
  • 스프링 컨테이너는 싱글톤 컨테이너 역할을 한다. 이렇게 싱글톤 객체를 생성하고 관리하는 기능싱글톤 레지스트리라 한다.
  • 스프링 컨테이너의 이런 기능 덕분에 싱글턴 패턴의 모든 단점을 해결하면서 객체를 싱글톤으로 유지할 수 있다.
  • 싱글톤 패턴을 위한 지저분한 코드가 들어가지 않아도 된다.
  • DIP, OCP, 테스트, private 생성자로 부터 자유롭게 싱글톤을 사용할 수 있다.
  • 요청이 올 때마다 객체를 생성하는 것이 아니라, 이미 만들어지 객체를 공유해서 효율적을 재사용 할 수 있다.

스프링 컨테이너를 이용해 싱글톤 컨테이너를 만든 예시 그림

주의점

  • 객체 인스턴스를 하나만 생성해서 공유하는 싱글톤 방식은 여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기 때문에 싱글톤 객체는 상태를 유지(stateful)하게 설계하면 안된다.
  • 무상태(stateless)로 설계해야한다.
    • 특정 클라이언트에 의존적인 필드가 있으면 안된다.
    • 특정 클라이언트가 값을 변경할 수 있는 필드가 있으면 안된다.
    • 가급적 읽기많가능해야 한다.
    • 필드 대신 자바에서 공유되지 않는, 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 들을 사용해야 한다.
  • 스프링 빈의 필드에 공유 값을 설정하면 정말 큰 장애가 발생할 수 있다.

 

Bean 등록 방법

@Configuration

  • @Configuration 어노테이션을 사용하면 싱글톤이 깨지는 것처럼 보이는 코드에서 같은 인스턴스를 공유할 수 있다.
  • 스프링에서 제공하는 CGLIB라는 바이트코드 조작 라이브러리를 사용해서 클래스를 상속답은 임의의 다른 클래스를 만들고, 그 다른 클래스를 스프링 빈으로 등록하는 것이다.
  •  위 코드는 @CGLIB 예상 코드다. @Bean이 붙은 메서드마다 이미 스프링 빈이 존재하면 존재하는 빈을 반환하고, 스프링 빈이 없으면 생성해서 스프링 빈으로 등록하고 반환하는 코드가 동적으로 만들어지는 방식이다.
  • @Bean
    @Configuration
    public MemberRepository memberRepository() { 
    	if (memoryMemberRepository가 이미 스프링 컨테이너에 등록되어 있으면?) {
        	return 스프링 컨테이너에서 찾아서 반환; 
    	} else { 
    		//스프링 컨테이너에 없으면 기존 로직을 호출해서 MemoryMemberRepository를 생성하고 스프링 컨테이너에 등록 return 반환 
    	}
    }

Bean 으로 등록할 객체에 @Component 사용

  • Bean으로 등록할 객체에 @Component 어노테이션을 사용하면 스프링 컨테이너에 등록됨
  • @Service, @Controller, @Repository 모두 @Component안에 속한 어노테이션이다.
  • @Component
    public class MemberService{
    	...
    }