[이펙티브 자바 3/E] 아이템3 - private 생성자나 열거 타입으로 싱글턴임을 보증하라

싱글턴

- 인스턴스를 오직 하나만 생성할 수 있는 클래스

- 클래스를 싱글턴으로 만들면 이를 사용하는 클라이언트를 테스트하기가 어려워질 수 있다. => 싱글턴 인스턴스를 가짜(mock) 구현으로 대체할 수 없기 때문이다.

 

싱글턴을 만드는 방식

- 두 방식 모두 생성자는 private으로 감춰두고, 유일한 인스턴스에 접근할 수 있는 수단으로 public static 멤버를 하나 마련해둔다.

 

1. public static 멤버가 final 필드인 방식

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

- public이나 protected 생성자가 없으므로 Elvis 클래스가 초기화될 때 만들어진 인스턴스가 전체 시스템에서 하나뿐임이 보장된다.

- 리플렉션 공격을 방어하려면 생성자를 수정하여 두 번째 객체가 생성되려 할 때 예외를 던지면 된다.

- 장점

   - 간결함

   - 해당 클래스가 싱글턴임이 API에 명백히 드러난다.

 

2. 정적 팩터리 메서드를 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() {...}
}

- 장점

   - (마음이 바뀌면) API를 바꾸지 않고도 싱글턴이 아니게 변경할 수 있다.

   - 원한다면 정적 팩터리를 제네릭 싱글턴 팩터리로 만들 수 있다.

   - 정적 팩터리의 메서드 참조를 공급자(supplier)로 사용할 수 있다.

 

- 둘 중 하나의 방식으로 만든 싱글턴 클래스를 직렬화하려면 모든 인스턴스 필드를 일시적(transient)이라고 선언하고 readResolve 메서드를 제공해야 한다.(아이템 89)

 

3. 원소가 하나인 열거 타입 선언

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

- 대부분 상황에서 가장 바람직한 방법

- public 필드 방식과 비슷하지만 더 간결하고, 추가 노력 없이 직렬화할 수 있고, 아주 복잡한 직렬화 상황이나 리플렉션 공격에서도 제2의 인스턴스가 생기는 일을 완벽히 막아준다.