public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
생성자를 private으로 두어 외부에서 new 키워드를 통해 생성할 수 없도록 한다.
객체를 필드 멤버로 두고 static 키워드를 둔다.
getInstance() 메서드를 통해 instacne가 null일 경우에만 객체를 생성하고 반환한다.
멀티스레드 환경에서는 사용 불가
Synchronized
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
synchronized 키워드를 getInstance() 메서드에 붙여 동기화를 처리하여 멀티스레드 환경에서 사용 가능하게 한다.
synchronized는 클래스 락이 걸려 다른 스레드가 클래스를 사용할 때 대기해야 해서 성능 문제 발생
Eager initialization
public class Singleton {
private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
synchronized를 사용하지 않고 instance 객체에 Singleton 객체를 new 키워드를 통해 초기화시키는 방식
초기화를 먼저하기 때문에 생성하는데 많은 비용이 소모될 수 있다.
Double Checked Locking
public class Singleton {
private static volatile Singleton instance;
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if(instance==null){
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
lock을 통한 성능 악화를 개선하기 위해 instance가 null인지 확인하고 synchronized를 사용하여 동기화 처리 후에 다시 instance가 null인지 확인하는 방식
instance를 volatile로 선언하여 메모리에 접근하여 데이터를 가져오게 한다.
volatile 키워드를 반드시 사용해야 하는 이유는 메모리에 바로 접근하지 않으면 다른 스레드에서 cpu 캐시에만 변수값이 머무르기 때문에 동기화처리가 제대로 이루어지지 않는다.
Lazy initialization(Singleton Holder Pattern)
public class Singleton(){
private Singleton(){}
private static class SingletonHolder{
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance(){
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
}
static inner class를 사용해 singletonHolder 클래스를 생성하고 static으로 올라올때 초기화를 시켜 사용하는 방식
enum
enum Singleton{
INSTANCE
}
enum은 상속이 불가능하고, 초기 생성 비용이 크다.
싱글톤 깨는 방식
직렬화 또는 역직렬화하거나 리플렉션을 통해 enum 싱글톤을 제외하고 깨질 수 있다.
리플렉션은 클래스 타입은 몰라도 메서드, 변수 등에 접근할 수 있도록하는 자바 API로 생성자에 접근해 새로운 객체를 따로 생성 가능할 수 있다.
