자바와 스프링 프레임워크에서의 싱글톤 패턴과 전략 패턴

📝느낀 점

두 패턴을 학습하고 활용하는 과정에서 여러 가지 유익한 점을 느꼈습니다. 싱글톤 패턴을 통해 자원을 효율적으로 관리하고, 일관된 상태를 유지할 수 있었습니다. 특히 설정 정보 같은 공통으로 사용하는 하나의 인스턴스를 공유함으로써 중복을 방지하고 일관성을 유지할 수 있었습니다. 스프링 프레임워크에서 기본적으로 제공하는 싱글톤 빈 스코프 덕분에 빈 관리가 편리해지고, 추가적인 코드 작성 없이도 효율적인 자원 관리를 구현할 수 있었다고 생각합니다. 그리고 전략 패턴을 통해 캡슐화하고 교체 가능하게 만듦으로써 코드의 유연성을 높일 수 있었습니다. 다양한 방법을 쉽게 교체하거나 추가할 수 있어 비즈니스 요구사항 변화에 유연하게 대응할 수 있었습니다. 스프링의 의존성 주입을 통해 전략 객체를 런타임에 주입받음으로써, 코드의 결합도를 낮추고 테스트나 유지보수가 훨씬 용이해졌다고 생각합니다. 디자인 패턴을 학습하고 실제로 적용해보면서, 패턴이 왜 중요한지에 대해 깊이 이해할 수 있었습니다. 패턴을 통해 코드의 구조를 개선하고, 재사용성과 가독성을 높일 수 있다는 것을 깨달았습니다. 특히 스프링 프레임워크와 같은 도구를 사용하면서, 이러한 디자인 패턴들이 어떻게 실제로 구현되고 활용되는지 경험할 수 있었습니다.

 

그럼 다시 본론으로 돌아와 설명을 진행하도록 하겠습니다.

디자인 패턴은 소프트웨어 개발에서 코드의 구조를 향상시키고 유지보수를 용이하게 만드는 중요한 도구입니다.

이번 글에서는 싱글톤 패턴과 전략 패턴이 무엇인지 설명하고, 중요한 포인트인

이 패턴들이 자바와 스프링 프레임워크에서 어떻게 적용되는지 알아보겠습니다.

 

 

싱글톤 패턴 (Singleton Pattern)

싱글톤 패턴은 클래스의 인스턴스가 오직 하나만 생성되도록 보장하는 디자인 패턴입니다.

이를 통해 전역적인 접근점을 제공하며, 자원의 효율적인 관리를 가능하게 합니다.

주로 설정 정보, 로깅, 데이터베이스 연결 등 공통된 자원을 여러 부분에서 사용할 때 유용합니다.

 

자바에서의 구현 예제:

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {
        // private 생성자
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

위 코드에서는 Singleton 클래스의 인스턴스를 하나만 생성하고, getInstance() 메서드를 통해 접근할 수 있습니다.

이를 통해 애플리케이션 전역에서 동일한 인스턴스를 공유할 수 있습니다.

 

스프링 프레임워크에서의 싱글톤 패턴

스프링 프레임워크는 기본적으로 싱글톤 스코프로 빈(Bean)을 관리합니다.

이는 스프링 컨테이너가 각 빈의 인스턴스를 하나만 생성하고 애플리케이션 내에서 공유하도록 합니다.

이를 통해 자원을 효율적으로 관리하고 일관된 상태를 유지할 수 있습니다.

 

스프링에서 싱글톤 빈 정의 예제:

@Service
public class MyService {
    // 기본적으로 싱글톤 스코프
}

위 코드에서 MyService 클래스는 @Service 어노테이션을 사용하여 스프링 빈으로 등록됩니다.

 

@Service 어노테이션이란?

• @Service는 스프링 프레임워크에서 비즈니스 로직을 수행하는 서비스 클래스를 정의할 때 사용되는 어노테이션입니다.
• @Service 어노테이션을 사용하면 해당 클래스가 스프링 컨텍스트에 의해 관리되는 빈으로 등록됩니다.
• 기본적으로 싱글톤 스코프로 빈이 생성되며, 애플리케이션 내에서 동일한 인스턴스를 공유합니다.

 

전략 패턴 (Strategy Pattern)

전략 패턴은 각각을 캡슐화하여 상호 교환이 가능하게 만드는 디자인 패턴입니다.

이는 클라이언트가 실행 시에 알고리즘을 변경할 수 있도록 합니다.

이 패턴은 유연성과 확장성을 높이며, 코드 중복을 줄입니다.

 

자바에서의 구현 예제:

// 전략 인터페이스
public interface PaymentStrategy {
    void pay(int amount);
}

// 전략 구현
public class CreditCardPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(int amount) {
        // 신용카드 결제 로직
    }
}

public class PayPalPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(int amount) {
        // PayPal 결제 로직
    }
}

// 컨텍스트
public class ShoppingCart {
    private PaymentStrategy paymentStrategy;

    public void setPaymentStrategy(PaymentStrategy paymentStrategy) {
        this.paymentStrategy = paymentStrategy;
    }

    public void checkout(int amount) {
        paymentStrategy.pay(amount);
    }
}

위 코드에서는 PaymentStrategy 인터페이스를 통해 다양한 결제 방법을 구현하고,

ShoppingCart 클래스에서 실행 시에 결제 전략을 변경할 수 있습니다.

이를 통해 결제 방식의 유연한 교체가 가능합니다.

 

스프링 프레임워크에서의 전략 패턴

스프링 프레임워크는 의존성 주입(Dependency Injection)을 통해 전략 패턴을 구현할 수 있도록 돕습니다.

스프링의 DI를 사용하면 런타임 시에 필요한 전략을 주입할 수 있으며,

이를 통해 코드의 유연성과 확장성을 높일 수 있습니다.

 

스프링에서 전략 패턴 사용 예제:

// 전략 인터페이스
public interface PaymentStrategy {
    void pay(int amount);
}

// 전략 구현
@Component
public class CreditCardPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(int amount) {
        // 신용카드 결제 로직
    }
}

@Component
public class PayPalPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(int amount) {
        // PayPal 결제 로직
    }
}

// 컨텍스트
@Component
public class ShoppingCart {
    private PaymentStrategy paymentStrategy;

    @Autowired
    public ShoppingCart(@Qualifier("creditCardPayment") PaymentStrategy paymentStrategy) {
        this.paymentStrategy = paymentStrategy;
    }

    public void checkout(int amount) {
        paymentStrategy.pay(amount);
    }
}

 

위 코드에서 PaymentStrategy를 구현한 클래스들은 스프링의 @Component 어노테이션을 통해 빈으로 등록됩니다. ShoppingCart 클래스는 @Autowired 어노테이션을 통해 필요한 전략을 주입받습니다.

이를 통해 결제 전략을 쉽게 교체하고 확장할 수 있습니다.

 

결론

디자인 패턴을 학습하고 실제로 적용해보면서, 패턴이 왜 중요한지에 대해 깊이 이해할 수 있었습니다.

패턴을 통해 코드의 구조를 개선하고, 재사용성과 가독성을 높일 수 있다는 것을 깨달았습니다. 특히 스프링 프레임워크와 같은 강력한 도구를 사용하면서, 이러한 디자인 패턴들이 어떻게 실제로 구현되고 활용되는지 경험할 수 있었습니다.

결론적으로, 싱글톤 패턴과 전략 패턴을 효과적으로 활용하면 소프트웨어의 유연성과 확장성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이러한 패턴들을 잘 이해하고 적절히 적용하는 것은 개발자의 중요한 역량 중 하나임을 다시 한번 깨닫게 되었습니다.

앞으로도 다양한 디자인 패턴을 학습하고 적용함으로써 더 나은 소프트웨어를 개발할 수 있도록 노력해야겠습니다.