[자바 - Java] 스태틱 클래스 변수 메소드 싱글톤패턴

1. 스태틱(static)

 

1) static변수, static 메서드는 메서드 영역에 저장되며, 프로그램 시작 전에 로드되고 프로그램 종료 시 소멸된다.

2) 코드가 메서드 영역에 다 로딩되면 그중에서 static으로 지정된 변수와 메서드 영역 내 static 영역으로 옮겨진다.

 

 

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2. static 변수

 

1) 여러 인스턴스에서 공통으로 사용하는 변수가 필요한 경우 static으로 선언하면 된다.

2) static 사용

- 여러 인스턴스가 공유하는 기준 값이 필요한 경우

- 학생마다 새로운 학번 생성

- 카드회사에서 새로운 카드를 발급할 때마다 새로운 카드 번호를 부여

- 회사에 사원이 입사할 때 마다 새로운 사번이 필요한 경우

2) 어떤 객체에서도 접근해서 사용할 수 있다.

- 전역(global) 변수

- 클래스 변수, 정적 변수 (vs. 인스턴스 변수)

- 인스턴스 생성과 상관 없이 사용 가능하므로 클래스 이름으로 직접 참조 가능하다.(권장)

3) static 변수는 프로그램이 메모리에 있는 동안 계속 그 영역을 차지하므로 큰 메모리를 할당하는 것은 지양해야 한다.

4) 클래스 내부의 여러 메서드에서 사용하는 변수는 멤버 변수로 선언하는 것이 좋다.

5) 멤버 변수가 너무 많으면 인스턴스 생성 시 쓸데없는 메모리가 할당되므로 상황에 적절하게 변수를 사용해야 한다.

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3. 프로그램에서 변수의 유형

 

변수유형	선언위치	사용범위	메모리	생성과 소멸
지역 변수 (로컬 변수)	메서드 내부	메서드 내부에서만 사용	stack	메서드가 호출될 때 생성되고 메서드가 끝나면 소멸된다.
멤버 변수 (인스턴스 변수)	클래스 내부	클래스 내부에서 사용, Private이 아닐 경우 다른 클래스에서 사용가능	heap	인스턴스가 생성될 때 힙에 생성되고,가비지 컬렉터(GC)가 메모리 수거할때 소멸된다.
Static 변수 (클래스 변수)	클래스 내부	클래스 내부에서 사용, Private이 아닐 경우 클래스 이름으로 다른 클래스에서 사용 가능	method area	프로그램이 처음 시작할 때 상수와 함께 데이터(메서드) 영역에 생성되고 프로그램이 끝나고 메모리를 해제할 때 소멸된다.

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4. 싱글톤 패턴 (singleton pattern)

 

1) 의미

- 클래스의 인스턴스는 오직 하나임을 보장하며 이 인스턴스에 접근할 수 있는 방법을 제공하는 패턴이다.

- 프로그램에서 인스턴스가 단 한 개만 생성되어야 하는 경우 사용하는 디자인 패턴이다.

2) static 변수, 메서드를 활용하여 구현할 수 있다.

3) 구현하기

- 클래스에서 만들 수 있는 인스턴스가 오직 하나이고, 이에 접근을 어디에서든지 하나로만 통일하여 제공.

- 클래스 다이어그램으로 표시하기위해 gitmind를 활용한다.

- 회사 객체 구현하기

- 생성자는 private으로 선언한다.

- 클래스 내부에 유일한 인스턴스 생성한다.

- 외부에서 유일한 인스턴스를 참조할 수 있도록 public 메서드 제공한다.

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