[Spring] 싱글톤 컨테이너
스프링은 기업용 온라인 서비스 기술을 지원하기 위해 탄생했다.
대부분의 스프링 애플리케이션은 웹 애플리케이션이다. (여러고객이 동시 요청)
스프링 없는 DI컨테이너 같은 경우 요청이 들어올 때마다 새로운 객체를 생성해서 반환해 주지만
스프링 싱글톤 컨테이너를 사용함으로써 객체를 하나만 만들어서 재사용 가능하게 한다.
싱글톤 패턴
클래스의 인스턴스가 딱 1개만 생성되는 것을 보장하는 디자인 패턴이다.
그래서 객체 인스턴스를 2개 이상 생성하지 못하도록 막아야한다
- private 생성자
package hello.core.singleton;
public class SingletonService {
private static final SingletonService instance = new SingletonService();
//자기 자신을 static으로 만들어둠
public static SingletonService getInstance() {
return instance;
}//필요로할때 getInstance를 호출하면 static 영역에 있는 instance를 보내줌
private SingletonService() {} //생성을 못하도록 생성자를 private 접근제한
public void logic(){
System.out.println("싱금톤 객체 로직 호출");
}
}
*참조* 잘 설계한 객체는 컴파일 오류만 나도록 설계한 객체'
싱글톤 컨테이너로 관리하게 되면 알아서 싱글톤으로 관리해줌
싱글톤 사용 예
1. 위의 예제와 로딩할때 생성해두고 가져가게 설계 (가장 간편하고 안전하다)
2. 생성이 돼있으면 가져오고 안돼있으면 생성 후 가져오게 설계하는 방법
싱글톤 패턴 문제점
- 싱글톤 패턴을 구현하는 코드 자체가 많이 들어간다.
- 의존관계상 클라이언트가 구현 클래스에 의존한다 -> DIP 위반
- 위의 문제로 인해 OCP 원칙을 위반할 가능성이 높다.
- 유연한 테스트가 어렵다.
- 내부 속성을 변경하거나 초기화 하기 어렵다.
- private 생성자로 자식 클래스를 만들기 어렵다.
- 즉, 유연성이 떨어진다.
- 위와 같은 문제점들로 인해 '안티패턴'으로 불리기도 한다.
싱글톤 컨테이너 (스프링 컨테이너)
싱글톤 패턴의 문제점을 해결하면서, 싱글톤으로 관리한다.(Bean)
이렇게 싱글톤 객체를 생성하고 관리하는 기능을 싱글톤 레지스트리라 한다.
*참고* 스프링의 기본 빈 등록 방식은 싱글톤이지만, 싱글톤 방식만 지원하는 것은 아니다.
싱글톤 방식의 주의점
여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기 때문에 싱글톤 객체는 상태를 유지(statful)하게 설계하면 안된다. (같은 메모리의 객체)
무상태(stateless)로 설계해야 한다.
무상태란?
- 특정 클라이언트에 의존적인 필드, 값을 변경할 수 있는 필드가 있으면 안된다.
- 가급적 읽기만 가능해야 한다.
- 필드 대신에 자바에서 공유되지 않는, 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 등을 사용해야 한다.
@Configuration
@Configuration
public class AppConfig {
@Bean
public MemoryMemberRepository memberRepository() {
return new MemoryMemberRepository();
}
@Bean
public DiscountPolicy discountPolicy(){
// return new FixDiscountPolicy();
return new RateDiscountPolicy();
}
@Bean
public MemberService memberService(){
return new MemberServiceImpl(memberRepository());
}
@Bean
public OrderService orderService(){
return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicy());
}
}
위 경우 안에 같은 객체를 필요로 하는 메서드가 2개 이상 있을때 new가 2번 호출하는 것 처럼 보이는 코드가 있다.
(memberRepository() 같은 경우)
이러한 경우에서 싱글톤 컨테이너는 1번만 호출해서 해결한다. 어떻게 한 것일까?
스프링은 빈에 등록을 할때 내가 만든 클래스가 아닌 CGLIB라는 바이트코드 조작 라이브러리를 사용해서 해당 클래스를 상속받은 임의의 다른 클래스를 만들고, 그 클래스를 스프링 빈으로 등록한 것이다.
예상 코드
class AppConfig@CGLIB extends AppConfig{
@Bean
public MemberRepository memberRepository() {
if (memoryMemeberRepository가 이미 스프링 컨테이너에 있으면?){
return 스프링 컨테이너에서 찾아서 반환
} else { //없으면
기존 로직을 호출해서 생성 후 컨테이너에 등록
return 반환
}
}
}
...
이러한 기술 로직 덕분에 싱글톤을 보장하게 끔 할 수 있는 것이다.
@Configuration을 사용하면 CGLIB를 만들지만 사용하지 않는다면 CGLIB 기술을 사용하지 않는다.
- @Bean만 사용해도 스프링 빈으로 등록되지만, 싱글톤을 보장하지 않는다.
- 스프링 설정 정보는 항상 @Configuration 을 사용하자.