인프런 스프링 핵심 원리 요약 : 싱글톤 패턴과 컨테이너 - 5

1. 순수 DI 컨테이너

맨 처음 만들었던 스프링 없는 순수한 DI 컨테이너인 AppConfig는 요청을 할 때 마다 객체를 새로 생성한다.
고객 트래픽이 초당 100이 나오면 초당 100개 객체가 생성되고 소멸되어 메모리 낭비가 심하다.
해결방안은 해당 객체가 딱 1개만 생성되고, 공유하도록 설계하면 된다. 싱글톤 패턴 적용

package hello.core;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;

public class AppConfig {
	public MemberService memberService() {
		return new MemberServiceImpl(memberRepository());
	}
	
	public OrderService orderService() {
		return new OrderServiceImpl(memberRepository(),discountPolicy());
	}
    
	public MemberRepository memberRepository() {
		return new MemoryMemberRepository();
	}

	public DiscountPolicy discountPolicy() {
		return new FixDiscountPolicy();
	}
}

 

2. 싱글톤 패턴

클래스의 인스턴스가 딱 1개만 생성되는 것을 보장하는 디자인 패턴
객체 인스턴스를 2개 이상 생성하지 못하도록 막아야 한다.
private 생성자를 사용해서 외부에서 임의로 new 키워드를 사용하지 못하도록 막아야 한다.

package hello.core.singleton;
public class SingletonService {
	//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;
	}
	
	//3. 생성자를 private으로 선언해서 외부에서 new 키워드를 사용한 객체 생성을 못하게 막는다.
	private SingletonService() {
	}
	
	public void logic() {
		System.out.println("싱글톤 객체 로직 호출");
	}
}

- 싱글톤 패턴의 문제점

싱글톤 패턴을 구현하는 코드 자체가 많이 들어간다.
의존관계상 클라이언트가 구체 클래스에 의존한다. (DIP 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.

 

 

3. 싱글톤 컨테이너
스프링 컨테이너는 싱글턴 패턴을 적용하지 않아도, 객체 인스턴스를 싱글톤으로 관리
싱글톤 객체를 생성하고 관리하는 기능을 싱글톤 레지스트리라 함
스프링 컨테이너는 싱글턴 패턴의 모든 단점을 해결하면서 객체를 싱글톤으로 유지할 수 있음
 : 싱글톤 패턴을 위한 지저분한 코드가 들어가지 않아도 된다.
 : DIP, OCP, 테스트, private 생성자로 부터 자유롭게 싱글톤을 사용할 수 있다.

 

싱글톤 패턴 적용 시 주의점

여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기 때문에 싱글톤 객체는 상태를 유지(stateful)하게 설계하면 안되고 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

 

 

4. @Configuration어노테이션

스프링은 싱글톤을 보장하기 위해 클래스의 바이트코드를 조작하는 라이브러리를 사용한다. 

클래스 명에 xxxCGLIB가 붙으면서 스프링이 CGLIB라는 바이트코드 조작 라이브러리를 사용하여 AppConfig 클래스를 상속받은 임의의 다른 클래스를 만들고, 그 다른 클래스를 스프링 빈으로 등록함.

@Bean이 붙은 메서드마다 이미 스프링 빈이 존재하면 존재하는 빈을 반환하고, 스프링 빈이 없으면 생성해서 스프링 빈으로 등록하고 반환하는 코드가 동적으로 만들어진다.