Singleton

---

Singleton Pattern

싱글톤 패턴이란?

애플리케이션 시작시 클래스가 최초 한번만 메모리를 할당(static)하고 그 메모리에 인스턴스를 만들어 사용하는 디자인패턴

---

최초 생성 후, 호출된 생성자는 최초에 생성한 객체를 반환. 하나의 인스턴스만 사용하는 패턴

왜 사용하는가?

• 하나의 인스턴스만 사용하기 때문에 또 생성되지 않으므로 메모리 낭비 방지

• 전역 인스턴스이기 때문에 공유 가능

• 두 번째 이용부터 객체 로딩 시간이 줄어들어 성능이 좋아짐

• 전역변수 보다 더 좋음(name space를 좁힘)

*전역변수는 애플리케이션 실행될 때 자원을 할당하는데. 이 자원의 양이 엄청나게 크다함. 자원이 지속적으로 쓰이지 않고 특정 시점에만 사용된다면 엄청난 낭비

-> 싱글톤 패턴 사용시 사용할 때 자원을 할당하고, 자신이 원할 때 자원을 해체할 수 있음.

---

ex) DBCP(Database Connection Pool) 처럼 공통된 객체를 여러개 생성해서 사용해야 하는 상황에서 많이 사용 (쓰레드풀, 캐시, 레지스트리 설정, 로그 기록 객체등)

http://cafe.daum.net/c21/bbs_search_read?grpid=19VVx&fldid=Ki0S&datanum=63

싱글톤 기본

package singleton;

public class Singleton {
	private static Singleton instance=new Singleton();
	private Singleton() {};
	public static Singleton getInstance() {return instance;}
}
문제점 : 클래스 로딩 되는 시점에 만들어져서 메모리 낭비가 됨( 맨 밑 코드가 보완된 것)
클래스가 인스턴스화 되는 시점에 에러처리를 할 수 없음 

동기화 문제들을 해결한 싱글톤

Thread safe Lazy Initialization(게으른 초기화)

package singleton;

public class ThreadSafeLazyInitialization {
	private static ThreadSafeLazyInitialization instance;
	private ThreadSafeLazyInitialization() {}
	public static synchronized ThreadSafeLazyInitialization getinstance() {
		if(instance==null) {
			instance=new ThreadSafeLazyInitialization();
		}return instance;
	}
}

getInstance() 안에서 생성하기 때문에 메모리 문제해결했으나 성
문제점 > thread-safe하나 synchronized 특성상 큰 성능저하 발생하므로 권장하지 않음

Thread safe Lazy Initialization + Double-Checked Locking

package singleton;

public class ThreadSafeLazyInitialization2 {
	private static ThreadSafeLazyInitialization2 instance;
	private ThreadSafeLazyInitialization2() {}
	public static   ThreadSafeLazyInitialization2 getinstance() {
		if(instance==null) {
			synchronized (ThreadSafeLazyInitialization.class) {
				instance=new ThreadSafeLazyInitialization2();				
			}
		}return instance;
	}
}

존재 여부 확인 후 동기화 -> 성능저하 완화
하지만, 동기화가 들어가기 때문에 완벽하진 않음.

Initialization on demand holder idiom (holder에 의한 초기화)

가장 많이 사용하고 일반적인 싱글톤

---

클래스 안에 클래스(Holder)를 두어 JVM의 class loader 매커니즘과 class가 로드되는 시점을 이용한 방법

package singleton;

public class Something {
	private Something() {}
	private static class LazyHolder{
		public static final Something INSTANCE =new Something();
	}
	public static Something getInstance() {
		return LazyHolder.INSTANCE;
	}
}
> 개발자가 직접 동기화 문제를 다루는 것이 아니라 JVM에서 클래스 초기화 되는 과정에서 보장되는 특성을 이용

싱글톤 초기화 문제를 JVM에게 떠넘기는 방식

Holder안에 선언된 instance가 static 이기 때문에  클래스 로딩시점에 한번만 호출.final을 사용해 다시 값이 할당되지 않게.

getInstance() 안에서 생성하기 때문에 메모리 낭비 방지하고, 동기화를 사용하지 않아서 성능이 좋음