싱글톤 방식의 주의점

싱글톤 패턴이든, 스프링 같은 싱글톤 컨테이너를 사용하든, 객체 인스턴스를 하나만 생성해서 공유하는 싱글톤 방식은 여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유한다.
따라서 싱글톤 객체는 상태를 유지(stateful)하게 설계하면 안되는 무상태(stateless)로 설계해야 한다!

-> 특정 클라이언트에 의존적인 필드 X
-> 특정 클라이언트가 값을 변경할 수 있는 필드 X
-> 가급적 읽기만 가능
-> 필드 대신, 자바에서 공유되지 않는 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 등 사용

스프링 빈의 필드에 공유값 설정시, 정말 큰 장애가 발생할 수 있다!!!


1. 상태를 유지할 경우 발생하는 문제점 예시
- src/test/java/hello/core/singleton/StatefulService.java

package hello.core.singleton;

public class StatefulService {

    private int price; // 상태를 유지하는 필드

    public void order(String name, int price) {
        System.out.println("name = " + name + ", price = " + price);
        this.price = price; // 여기가 문제!
    }

    public int getPrice() {
        return price;
    }

}

- src/test/java/hello/core/singleton/StatefulServiceTest.java

package hello.core.singleton;

import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;

class StatefulServiceTest {

    @Test
    void statefulServiceSingleton() {
        ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);
        StatefulService statefulService1 = ac.getBean("statefulService", StatefulService.class);
        StatefulService statefulService2 = ac.getBean("statefulService", StatefulService.class);

        // ThreadA: A사용자 10000원 주문
        statefulService1.order("userA", 10000);
        // ThreadB: B사용자 20000원 주문
        statefulService2.order("userB", 20000);

        // ThreadA: 사용자A 주문 금액 조회
        int price = statefulService1.getPrice();
        // ThreadA: 사용자A는 10000원을 기대했지만, 기대와 다르게 20000원 출력
        System.out.println("price = " + price);

        Assertions.assertThat(statefulService1.getPrice()).isEqualTo(20000);
    }

    static class TestConfig {

        @Bean
        public StatefulService statefulService() {
            return new StatefulService();
        }

    }

}

ThreadA가 사용자A 코드를 호출하고 ThreadB가 사용자B 코드를 호출할 때, StatefulService 의 price 필드가 공유되는데, 특정 클라이언트가 값을 변경한다.
때문에, 사용자 주문금액이 10,000원이 되야 하지만, 20,000원이라는 결과가 나온다.
실무에서도 이런 경우 때문에 정말 해결하기 어려운 큰 문제가 발생한다. (몇 년에 한 번씩 꼭 발생)
따라서 공유필드는 정말 조심해야 한다!!

스프링 빈은 항상 무상태(stateless)로 설계하기!!!


참고링크 : https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-%ED%95%B5%EC%8B%AC-%EC%9B%90%EB%A6%AC-%EA%B8%B0%EB%B3%B8%ED%8E%B8?cid=325969

스프링 핵심 원리 - 기본편| 김영한 - 인프런 강의