디자인 패턴 - 싱글톤 (Singleton)

Singleton

애플리케이션을 실행한 후 인스턴스를 하나만 생성하여 어디서든 그 인스턴스에
접근할 수 있도록 하는 디자인 패턴

일반적인 싱글톤 패턴의 클래스는 다음 3가지의 요소를 가집니다

• private 생성자

• private static 인스턴스 객체

• public static 객체 반환 함수

  public class Singleton
  {
      private Singleton() { }
  
      private static Singleton _instance;
  
      public static Singleton Instance
      {
          get
          {
              if (_instance == null)
              {
                  _instance = new Singleton();
              }
              return _instance;
          }
      }
  }

  하지만 이럴경우 Single thread 환경에서는 정상적으로 작동하지만,
  Multi thread 환경에서 초기화 관련 문제가 발생합니다.
  

  그래서 lock 인스턴스를 이용하여 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.
  만약 Multi thread 환경에서 사용되는 singleton 패턴일 경우 해당 방법을 통해 thread-safe를 지킬 수 있습니다.

  
  
  

  lock 인스턴스를 활용한 thread-safe singleton

  public class Singleton
  {
      private static Singleton _instance;
      private static readonly object _lock = new object();
  
      private Singleton() { }
  
      public static Singleton Instance
      {
          get
          {
              lock (_lock)
              {
                  if (_instance == null)
                  {
                      _instance = new Singleton();
                  }
                  return _instance;
              }
          }
      }
  }

  또한 .net 4.0 버전에서 제공하는 System.Lazy<T>을 활용하면 lock 인스턴스 호출을 줄이고
  조금 더 간단하게 singleton을 정의할 수 있습니다.

  
  
  

  Lazy를 이용한 thread-safe singleton

  public class Singleton
  {
      //private 생성자 
      private SomeClass2() { }
  
      //private static 인스턴스 객체
      private static readonly Lazy<SomeClass2> _instance = 
      new Lazy<SomeClass2> (() => new SomeClass2());
  
      //public static 의 객체반환 함수
      public static SomeClass2 Instance { get { return _instance.Value; } }
  }

  
  
  

  참고 자료

  아래 링크는 더 다양한 버전의 싱글톤을 소개하고 있습니다.
  https://csharpindepth.com/articles/singleton