[이펙티브 자바] private 생성자나 열거 타입으로 싱글턴임을 보증하라

싱글턴(Singleton)

싱글턴: 인스턴스를 오직 하나만 생성할 수 있는 클래스

• 무상태(stateless) 객체
• 설계상 유일해야 하는 시스템 컴포넌트
• 클래스를 싱글턴으로 만들면 테스트하기가 어려워질 수 있다. 
  타입을 인터페이스로 정의하여 구현체를 만든 싱글턴이 아니라면, 인스턴스를 가짜(mock) 구현으로 대체할 수 없기 때문

 

 

 

싱글턴 만드는 방식

1) public static 멤버가 final 필드인 방식

public class Elvis {
    public static final Elvis INSTANCE = new Elvis();
    private Elvis() { }

    public void leaveTheBuilding() {...}
}

Elvis 클래스가 초기화될 때 만들어진 인스턴스가 전체 시스템에서 하나뿐임이 보장된다.

 

예외)

권한이 있는 클라이언트는 리플렉션 API인 AccessibleObject.setAccessible을 사용해 private 생성자 호출 가능

 

예외 방어)

생성자를 수정하여 두 번째 객체가 생성되려 할 때 예외를 던지게 하면 된다.

 

장점)

• 해당 클래스가 싱글턴임이 API에 명백히 들어난다.
• 간결하다.

 

 

2) 정적 팩터리 메소드를 public static 멤버로 제공

public class Elvis {
	private static final Elvis INSTANCE = new Elvis();
    private Elvis() { }
    public static Elvis getInstance() { return INSTANCE; }

    public void leaveTheBuilding() {...}
}

Elvis.getInstance()는 항상 같은 객체의 참조를 반환하기 때문에 다른 Elvis 인스턴스는 만들어지지 않는다.

 

이 역시 위 예외가 해당된다,,,

 

장점)

• API를 바꾸지 않고도 싱글턴이 아니게 변경할 수 있다.
• 정적 팩터리를 제네릭 싱글턴 팩터리로도 만들 수 있다.
• 정적 팩터리의 메소드 참조를 공급자로 사용할 수 있다.

 

 

3) 원소가 하나인 Enum 타입을 선언하는 방식

"대부분 상황에서는 원소가 하나뿐인 열거 타입이 싱글턴을 만드는 가장 좋은 방법이다."

public enum Elvis {
    INSTANCE;
    
    public void leaveTheBuilding() {...}
}

 

장점)

• 추가 노력 없이 직렬화가 가능하다.
• 복잡한 직렬화 상황이나 리플렉션 공격에서도 제 2의 인스턴스가 생기는 것을 방지한다.

 

만들려는 싱글턴이 Enum 외의 클래스를 상속해야 한다면 이 방법은 사용할 수 없다.