[디자인 패턴] Singleton Pattern

class 를 오직 하나의 인스턴스로 제한하는 패턴을 싱글톤 패턴이라고 합니다. 해당 클래스에 대한 모든 참조는 모두 같은 인스턴스를 바라봅니다. iOS 개발에서 매~우 흔하게 쓰이는 패턴입니다.

“Singleton plus” 패턴 역시 흔하게 사용 됩니다. 이 패턴은 위의 싱글톤처럼 shared 프로퍼티를 제공하지만 initializer 도 접근 할 수 있어서 여러 custom 인스턴스를 생성할 수 있습니다.

언제 쓰이는가?

• 싱글톤 패턴: 하나의 class 에 대해서 2개 이상의 인스턴스를 사용하면 문제가 되거나 논리적이지 못한 경우
• 싱글톤 플러스 패턴: shared 인스턴스 외에도 custom 인스턴스가 생성될 필요가 있는 경우

e.g. 파일 시스템 접근권한과 관련된 모든 것을 다루는 FileManager. 싱글톤인 default 인스턴스를 사용해도 되지만 본인 만의 인스턴스를 만들 수도 있습니다(보통 백그라운드 스레드에서 사용할 때 생성합니다)

코드 예시

싱글톤 사용 예시

import UIKit
// MARK: - Singleton
let app = UIApplication.shared

싱글톤 생성 예시

class MySingleton {
    // 1: 싱글톤 인스턴스인 static 프로퍼티 선언
    static let shared = MySingleton()
    // 2: 추가적인 인스턴스 생성을 막기 위해 init을 private으로 표시
    private init() { }
}
// 3: shared 를 통해서 싱글톤 인스턴스를 얻을 수 있음
let mySingleton = MySingleton.shared
// 4: 컴파일 에러
let newSingleton = mySingleton()

싱글톤 플러스 사용 예시

let defaultFileManager = FileManager.default
let customFileManager = FileManager()

싱글톤 플러스 생성 예시

class MySingletonPlus {
    // 1: 위의 싱글톤 생성예시 처럼 static 프로퍼티인 shared 선언   
    static let shared = MySingletonPlus()
    // 2: 위의 싱글톤과는 다르게 init이 외부에서도 접근 할 수 있도록 허용
    init() { }
}
// 3: shared 를 통해서 싱글톤 인스턴스를 얻을 수 있음
let singletonPlus = MySingletonPlus.shared
// 4: init 을 통해서 custom 인스턴스를 생성할 수 있음
let singletonPlus2 = MySingletonPlus()

주의해야할 점

1. 싱글톤 패턴은 과하게 사용하기 쉽습니다. 때문에 싱글톤을 사용하기 이전에 다른 방법도 고려해 보길 추천합니다.

예시로, 단순히 하나의 뷰 컨트롤러에서 다른 곳으로 정보를 전달하려는 거라면 싱글톤은 적합하지 않습니다. 또한 만약 custom 인스턴스가 많이 필요하다면 싱글톤 No No! 부적합!

만약 싱글톤이 필요하다고 판단 되면 Singleton Plus 가 더 적합하지 않을지 고려해봐야합니다. (이쯤되면 싱글톤을 안쓰기 위해 발악을 해보라는 의미인 듯 합니다)

두개 이상의 인스턴스가 있으면 문제가 되는지, custom 인스턴스가 유용하지 않은지 고려하여 singleton Plus 와 singleton 중에서 가장 알맞는 것을 선택하도록 합니다.

2. 테스트를 할 때 문제가 있을 수 있습니다. 만약 싱글톤 같은 global 객체에 저장되는 state를 갖고 있다면 (1)테스트의 순서에 문제가 발생할 수 있습니다. 또한 (2)mocking 하기도 까다롭습니다.