[Backend] Singleton 패턴

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Singleton 패턴

Singleton 패턴은 애플리케이션 전체에서 단 하나의 객체만 존재하도록 보장하고, 어디서든 그 객체에 접근할 수 있게 설정하는 디자인 패턴이다.

설정 파일 관리(Config), 로깅(Logger), 캐시(Cache) 객체, DB 연결 등 전역에서 공유해야 할 리소스를 생성하고 관리할 때 사용한다.

 

인스턴스가 단 하나이기 때문에 자원 낭비를 방지하고, 코드도 간결하며, 어디서든 쉽게 접근이 가능하다.

 

하지만 어디서든 접근할 수 있기 때문에, 사실상 전역 변수와 비슷하여, 단위 테스트 등 특정 상황을 재현하기 어렵고, 모든 서비스가 Singleton 객체를 참조한다면, 나중에 설정 방식을 바꾸기가 어려워 다른 객체로 대체/확장하는 것이 어렵다.

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Singleton (using keyword 'object' )

package org.example.singleton

object Database {
    val name = "MyDatabase"

    fun connect() {
        println("$name connection successful!")
    }
}

fun main() {
    Database.connect()
    Database.connect()
}

결과

MyDatabase connection successful!
MyDatabase connection successful!

 

특징

• 'object' 키워드 하나로 싱글톤 객체를 생성한다.
• 자동으로 인스턴스 하나만 생성되고, 어디서든 접근 가능하다.

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Singleton (w. Lazy Initialization)

Singleton은 프로그램 전체에서 단 하나의 객체만 생성하고 싶을 때 사용하는 디자인 패턴이다.

하지만 Logging이나 DB 연결처럼 프로그램 시작 시 바로 만들 필요가 없는 경우도 존재한다.

 

이럴 때 사용하는 것이 Lazy Initialization이다.

 

package org.example.singleton

class Logger private constructor() {
    companion object {
        val instance: Logger by lazy { Logger() }
    }

    fun log(message: String) {
        println("Log: $message")
    }
}

fun main() {
    val log1 = Logger.instance
    val log2 = Logger.instance

    log1.log("First message")
    println(log1 === log2)
}

 

결과

Log: First message
true

 

특징

• private constructor() : 클래스 밖에서는 Logger()를 호출해서 새로운 객체를 만들 수 없다.
• companion object\
  • Kotlin에서 클래스 내부에 정적(Static) 객체 역할을 하는 블록
  • Singleton 인스턴스를 공유 가능한 전역 객체로 만든다.
• by lazy { ... } : 처음 Logger.instance를 호출하는 시점에 Logger 객체가 생성되며, 그 이후로는 같은 객체를 계속 재사용한다.

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