Singleton 패턴을 활용하는 경우를 예를 들어 설명하시오.

[Do-hyun-Kim]

Singleton 패턴을 활용하는 경우를 예를 들어 설명하시오.

🧐 Singleton Pattern 이란?

• 특정 용도로 객체(instance) 하나만 생성하여, 공용으로 사용하고 싶을 때 사용 하는 디자인 패턴이다.
• 주로Thread Pool, Cache, 대화 상자, 사용자 설정, 레지스트리 설정, 로그 기록 등에 객체가 여러 개 있는 것보다 하나만 있어야 하는 경우에 Singleton Pattern을 유용하게 사용한다.
• Singleton Pattern 같은 경우 인스턴스 하나만 생성 하기 때문에 메모리 낭비 방지를 막아 낼 수 있다.

🥰 Singleton Pattern 장점

• SingleTon Pattern은 Global Instance로 다른 모듈과 자원 공유가 쉽다는 장점이 있다.
• 하나의 Instance 만 생성 하기 때문에 메모리 낭비를 방지 할 수 있다.

🤔 Singleton Pattern 단점

• Singleton Instance가 너무 많은 일을 하거나, 많은 데이터를 공유시키게 되면 객체간의 결합도가 높이질 뿐만 아니라 Open Closed Principle 에 어긋나는 패턴이 된다.
• Singleton Pattern 같은 경우 Multi Threading 환경에서 Thread Safe 하지 않다. Swift 같은 경우 static let 으로 인스턴스 생성시 dispatch_once_t이 자동 적용 되기 때문에 Thread Safe 하기 때문이다.
• Singleton Pattern 같은 경우 initialize 가 private 으로 되어 있기 때문에 Mock객체를 주입할수 없으므로 테스트 하기 어렵다.

✍️ Singleton Pattern 단점 개선

protocol LogEvent {
    func trakingEvent(event: [String: String])
}

public class Analytics: LogEvent {

    static let shared: LogEvent = Analytics()

    private init() { }

    public func trakingEvent(event: [String : String]) {
        print("envet Key: \(event.keys) 이며, event Value: \(event.values)")
    }
}

/// Example
/// 별도 IoC를 구현하여 의존성을 관리하도록 하며
/// DI을 통해 내부에서 의존성을 주입할 뿐만 아니라 , DIP  Analytics을 Protocol에 따르도록 구현하여 객체 간의 결합도록 낮추도록 하였습니다.
class DIContainer {

    public var logging: LogEvent

    init(logging: LogEvent) {
        self.logging = logging
    }

    public func didTapLoggin(){
        self.logging.trakingEvent(event: ["Jenny":"Tap"])
    }
}

let jennyUser: LogEvent = Analytics.shared
let container: DIContainer = DIContainer(logging: jennyUser)

container.didTapLoggin()
print(container.logging)

📝 참고 사이트

• Migrating to Swift 3

• Apple Developer Documentation

• thread-safety 한 싱글톤 사용은?

• 싱글톤 패턴(Singleton Pattern](https://babbab2.tistory.com/66)

[ronick-grammer]

Singleton 패턴이란

• 애플리케이션에서 단 ‘하나’의 인스턴스만 생성해서 사용하는 디자인 패턴이다.
• iOS 에서는 URLSession.shared, UserDefaults.standard , FileManager.default 등이 싱글톤 패턴 기반으로 만들어져 있다.

Singleton 객체 생성방법

static let 을 사용하고, 클래스 내부에 pirvate init 을 해서 외부에서 생성할 수 없도록 한다.

class Singleton {
    static let shared = Singleton()

    private init() {}
}

Swift에서의 Singleton 객체

• 타 언어에서 일반적으로 Singleton 객체는 멀티 스레드 환경에 의해 여러 Singleton 객체가 생성될 수 있어 thread-safe 하지 않지만, Swift 에서는 dispatch_once가 자동 적용되기 때문에 단 하나의 싱글톤 객체만이 생성되어 thread-safe 하다.

• Swift 에서 Singleton 객체는 static 키워드로 선언될 경우 lazy 속성을 그대로 물려받게 됨으로 사용할 때 최초로 객체가 생성이 된다. 이는 멀티 스레드 환경에서 동시에 접근되더라도 하나의 객체가 생성됨을 보장한다.

*dispatch_once: App 라이프 사이클에서 단 한번만 실행되도록 보장해 주는 것을 의미하며 Thread Safe을 보장 받기 위해 사용한다.

Singleton 패턴의 장점

• 메모리에 한번만 할당되기 때문에 메모리 낭비를 줄일 수 있다.
• 전역적으로 접근하여 사용하기 때문에 데이터 공유와 수정이 쉽다.

Singleton 패턴의 단점

• private init 을 통해 객체 생성을 막음으로서 Mock 객체를 만들 수 없어 테스트하기에 용이하지 않다
• SOLID 원칙중 하나인 SRP(Single Responsibility Principle), 이하 "하나의 객체는 하나의 책임을 가져야한다." 는 원칙을 위반한다. 여러 객체에서 전역적으로 Singleton 객체를 사용하기에 Singleton 객체를 사용하는 여러 객체에 의해 여러 책임을 가질 수 있다.

📝 참고 사이트

• Managing a Shared Resource Using a Singleton
• Swift) 싱글톤 패턴(Singleton Pattern)
• Singleton Class in Swift
• Swift: Singleton, 싱글톤 패턴
• [iOS - Swift] 스위프트에서의 singleton 싱글톤 동작 이해하기 (lazy, thread safe) -[iOS] 싱글턴패턴(Singleton Pattern) 구현하기 (in Objective-C, Swift)
• The Singleton Design Pattern

[Hminchae]

Singleton Pattern 이란?

내가 어떤 객체를 만들어서 그 객체 하나만을 사용하는 패턴을 의미. 만약 자주 써야하는 객체일 경우, 객체를 만들어서 메모리에 올려놓을 것이다. 그럼 그 메모리에 올려놓은 객체를 지속적으로 데리고 다니면서 사용하고, 계속 참조해서 이용하는 패턴이다.

Singleton Pattern 사용 장점

하나의 메모리에 있는 객체를 지속적으로 사용함으로써 메모리 누수를 방지할 수 있다. 또한 싱글톤으로 구현한 인스턴스는 '전역'이므로, 다른 클래스의 인스턴스들이 데이터를 공유할 수 있다는 것이 장점이다.

Singleton Pattern 사용 단점

싱글톤 인스턴스가 혼자 너무 많은 일을 하거나, 많은 양의 데이터를 공유시키면 다른 클래스들의 결합도가 높아진다. 이렇게 되게 되면 객체 지향 설계 원칙 중에 '개방 폐쇄 원칙 (Open Closed Principle, OCP)'를 위반하게 된다.

OCP란 기존의 코드를 변경하지 않으면서 기능을 추가할 수 있도록 설계해야한다는 원칙이다. 고로, 확장에 대해서는 개방적이고, 수정에 대해서는 폐쇄적이어야 한다. 코드 사이의 결합도가 높아지게 되면, 유지보수가 힘들어지고, 테스트도 원활하게 진행해주기 쉽지 않음

또한 멀티 스레드 환경에서 동기화 처리를 해주지 않았을 때, 인스턴스가 두개 이상 생성되는 문제도 발생할 수 있다. 따라서 싱글톤 패턴은 반드시 사용해야하는 상황이 아니면, 지양하는것이 좋다고 함

사용

1. Singleton Class 생성하기
   • static 프로퍼티로 Instance 생성하기 : static let 으로 상속 방지 및 외부 접근 가능

     static let shared = SinglethonSample()

     let 으로 선언한 것은 기본적으로 thread-safe 하므로 별도로 dispatch_once_t 가 불필요하고, static 전역변수로 선언한 것은 lazy하게 동작하므로 처음 Singleton을 생성하기 전까지 메모리에 올라가지 않음

• init 함수 접근제어자를 private로 지정하기 private init() 를 추가하여 외부 접근성을 방지(>> Thread Safe)하도록 설정하여 싱글턴을 구현할 수 있음 (private : 혹시라도 init함수를 호출해 Instance를 또 생성하는 것을 막음)

  final class SinglethonSample { 
  //* static 프로퍼티로 Instance 생성하기
  static let shared = SinglethonSample() 
  //* init 함수 접근제어자를 private로 지정하기
  private init() {
  }
  }

  2. Singleton Class 접근하기
• 생성한 static 프로퍼티를 이용하여 접근, 어느 클래스에서든 shared란 static 프로퍼티로 접근하면, 하나의 Instance를 공유하는 것

  // Singleton Class 접근 
  let instance: SinglethonSample = SinglethonSample.shared

  참조

• [디자인패턴] (Swift) Singleton Pattern (싱글톤 패턴 구현해보기)
• [iOS] 싱글턴패턴(Singleton Pattern) 구현하기 (in Objective-C, Swift)

[vichye-1]

Singleton 패턴이란?

특정 용도로 객체를 하나만 생성하여 공용으로 사용하고 싶을 때 사용하는 디자인 유형 한 Instance로 어디 클래스에서든 접근 가능하게 하는 것

Singleton의 활용

• 공통된 객체를 여러개 생성해서 사용해야하는 상황에서 많이 사용한다(쓰레드풀, 캐시, 대화상자, 사용자 설정, 레지스트리 설정, 로그 기록 객체 등)

  let screen = UIScreen.main
  let userDefault = UserDefaults.standard
  let application = UIApplication.shared
  let fileManager = FileManager.default
  let notification = NotificationCenter.default

Singleton 의 장점

• 한 번의 Instance 만 생성하기때문에 메모리 낭비를 방지할 수 있다
• Singleton Instance는 전역 Instance로 다른 클래스들과 자원 공유가 쉽다

Singleton 의 단점

• Singleton Instance가 너무 많은 일을 하거나, 많은 데이터를 공유시킬 경우 다른 클래스의 Instance들 간 결합도가 높아져 수정과 테스트가 어려워진다

📝참고

• [Swift) 싱글톤 패턴(Singleton Pattern)](https://babbab2.tistory.com/66)