[디자인 패턴] 4. Singleton 패턴

김주희

Jul 23, 2025

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싱글톤 패턴

싱글톤 패턴이란 프로그램 전체에서 단 하나의 인스턴스만 존재해야할 때 사용되는 디자인 패턴이다.

왜 객체를 하나만 만들어야 할까?

먼저 상태를 공유해야하는 경우가 있다. 어떤 클래스가 공용 자원이나 상태를 관리할 때 여러 객체가 만들어지면 각각의 상태가 따로 존재하게 되어 중복 등의 문제가 생길 수 있다.

두번째로 각체 생성 비용이 큰 경우이다. 어떤 클래스는 객체를 생성할 때 비용이 많이 들게 되고 (예 : DB 연결, 설정 파일 로딩 등) 그때마다 new를 통해 객체를 만들면 성능이 낭비되므로 한 번만 만들어두고 공유해서 쓰는 것이 효율적이다.

마지막으로 전역적으로 하나만 존재해야 하는 개념이 경우이다. 문지기와 동물들 예제를 기준으로 생각해보면 문지기는 하나만 있어도 충분하고 그 외에도 프로그램 구조상 전역적으로 하나만 존재해야하는 역할이 존재한다.

예제 - 문지기와 동물들

현재 Doorman 객체가 두 개 생성되어있는 상황이고 문지기를 하나만 띄우는 것이 목적이다.

우선 생성자를 private으로 만들어서 밖에서는 만들지 못하도록 한다. 그리고 public static Doorman instance = new Doorman(); 코드를 통해 객체를 하나만 생성한다.

public static Doorman instance = new Doorman(); 이 코드를 조금 더 자세하게 살펴보자.

먼저 프로그램을 실행하게 되면 main함수가 실행되기 전 static부터 찾으므로 위의 코드가 시작된다. 그리고 코드는 우변부터 실행되므로 heap 영역에 Doorman 타입으로 만들어 진다. 원래는 main 함수 시작 전에 new를 통해 heap 영역에 객체가 생성될 수 없지만 static에 의해 heap이 main 함수 시작 전에 메모리에 뜰 수 있다. 그러나 생성자를 private으로 만들었고 static은 main 함수 시작 전에 딱 한번만 뜨니까 Doorman은 heap에 한번만 뜨게 된다.

좌변을 보면 static 영역에 Doorman 타입의 공간이 생기고 그 공간에 instance 변수가 저장된다. instance 주소는 heap 영역의 Doorman 객체를 가리키므로 해당 주소를 ????

이렇게 코드를 작성하게 되면 main함수가 실행되기 전 static부터 찾게 되니까 위의 코드가 시작된다. 코드는 우변부터 실행되므로 heap영역에 Doorman 타입으로 만들어지고


package ex04;

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        Mouse m1 = new Mouse();
        Cat c1 = new Cat();

        Doorman d1 = Doorman.instance;

        d1.쫓아내(m1);
        d1.쫓아내(c1);
    }
}


package ex04;

public class Doorman {

    public static Doorman instance = new Doorman(); // 원래는 private 하고 getter를 만들어야 하지만 여기서는 중요X

//    // 이건 책임이고 싱글톤 아님 -> 복잡한 객체일때
//    public static Doorman createInstance(){
//        return new Doorman();
//    }
//    // 책임X 상태확인
//    public Doorman getInstance() {
//        return instance;
//    }

    private Doorman() {
    }

    // 객체의 책임 = 메서드
    public void 쫓아내(Animal a) {
        System.out.println(a.getName() + " 나가!");
    }
}