[Spring] Section 5. 싱글톤 컨테이너

 

🍘싱글톤 패턴 

싱글톤 패턴은 객체의 인스턴스를 한개만 생성되게 하는 패턴.

웹 애플리케이션은 보통 여러 고객이 동시에 요청을 함

이전 시간까지 만들었던 스프링 없는 순수한 DI 컨테이너인 AppConfig는 요청을 할 때 마다 객체를 새로 생성한다

 

 

private 생성자를 사용해서 외부에서 임의로 new 키워드를 사용하지 못하도록 막아야 함

//1. static 영역에 객체를 딱 1개만 생성해둔다.
private static final SingletonService instance = new SingletonService();
//2. public으로 열어서 객체 인스턴스가 필요하면 이 static 메서드를 통해서만 조회하도록
허용한다.
public static SingletonService getInstance() {
 	return instance;
 }

• static 영역에 객체 instance를 미리 하나 생성해서 올려둔다.
• getInstance() 메서드를 통해서만 조회할 수 있다
• 이미 만들어진 객체를 공유해서 효율 적으로 사용할 수 있음

🔥싱글톤 패턴 문제점

• 싱글톤 패턴을 구현하는 코드 자체가 많이 들어간다.
• 의존관계상 클라이언트가 구체 클래스에 의존한다. DIP를 위반
• 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 위와 같은 기존의 싱글톤 패턴의 문제점을 해결해준다.

우리가 학습한 스프링 빈이 바로 싱글톤으로 관리되는 빈이다.

• 스프링 컨테이너는 싱글턴 패턴을 적용하지 않아도, 객체 인스턴스를 싱글톤으로 관리한다.
• 싱글톤 객체를 생성하고 관리하는 기능을 싱글톤 레지스트리라 한다.
• 스프링 컨테이너에 단일 인스턴스만을 가지는 기능 덕분에 기존의 문제점을 해결하면서 싱글톤으로 유지한다.
• 싱글톤 패턴을 위한 지저분한 코드가 들어가지 않아도 된다.
• DIP, OCP, 테스트, private 생성자로 부터 자유롭게 싱글톤을 사용할 수 있다

 

 

 

❗싱글톤 방식의 주의점

 

• 싱글톤 패턴이든, 스프링 같은 싱글톤 컨테이너를 사용하든, 객체 인스턴스를 하나만 생성해서 공유하는 싱글톤 방식은 여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기 때문에 싱글톤 객체는 상태를 유지(stateful)하 게 설계하면 안된다.
• 무상태(stateless)로 설계해야 한다
  • 특정 클라이언트에 의존적인 필드가 있으면 안된다.
  • 특정 클라이언트가 값을 변경할 수 있는 필드가 있으면 안된다
  • 가급적 읽기만 가능해야 한다.
  • 필드 대신에 자바에서 공유되지 않는, 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 등을 사용해야 한다.
• 스프링 빈의 필드에 공유 값을 설정하면 정말 큰 장애가 발생할 수 있다

🍘@Configuration과 싱글톤

@Configuration이 있는 경우, 모든 @Bean은 한번씩 호출되지만,

@Configuration이 없는 경우, 호출될때마다 call 로그가 찍혀 여러번의 호출이 일어나고 싱글톤보장이 안되었다.

@Configuration이 붙으면, AnnotationConfigApplicationContext 에 파라미터로 넘긴 값은 스프링 빈으로 등록된다.

 

그래서 AppConfig 도 스프링 빈이 된다.

@Test
void configurationDeep() {
    ApplicationContext ac = new
            AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
    AppConfig bean = ac.getBean(AppConfig.class);

    System.out.println("bean = " + bean.getClass());
}

스프링이 CGLIB라는 바이트코드 조작 라이브러리를 사용해서 AppConfig 클래스를 상속받은

임의의 다른 클래스를 만들고, 그 다른 클래스를 스프링 빈으로 등록한 것이다

CGLIB의 내부 기술을 이용해 무분별한 Method Call을 막고 싱글톤을 보장해준다.

 

출처 : 김영한 스프링 핵심 원리