안드로이드에서 synchronized를 활용한 싱글톤 다이얼로그 구현 방법

싱글톤 패턴과 동기화의 기본 개념

예제를 살펴보기 전에, 싱글톤(singleton) 디자인 패턴이 무엇인지 먼저 이해할 필요가 있습니다. 싱글톤은 하나의 클래스에 대해 오직 단 하나의 인스턴스만 생성되도록 제한하는 디자인 패턴입니다. 대표적인 활용 사례로는 동시성(concurrency) 제어와 애플리케이션이 데이터 저장소에 접근할 수 있는 중앙 집중식 진입점을 만드는 것이 있습니다.

여기서 synchronized(동기화)는 한 번에 하나의 스레드만 해당 코드 블록에 접근할 수 있음을 의미합니다. 이 두 가지 개념을 결합하면 멀티스레드 환경에서도 안전하게 단일 다이얼로그 인스턴스를 관리할 수 있습니다.

이번 예제에서는 안드로이드에서 synchronized를 사용해 싱글톤 다이얼로그를 구현하는 방법을 알아보겠습니다.

1단계: 새 프로젝트 생성

Android Studio에서 File → New Project를 선택하고, 필요한 모든 정보를 입력하여 새 프로젝트를 생성합니다.

2단계: 레이아웃 파일 작성

res/layout/activity_main.xml에 아래 코드를 추가합니다.

<?xml version = "1.0" encoding = "utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android = "https://schemas.android.com/apk/res/android"
   xmlns:tools = "https://schemas.android.com/tools"
   android:layout_width = "match_parent"
   android:layout_height = "match_parent"
   tools:context = ".MainActivity"
   android:orientation = "vertical">
   <Button
      android:id = "@+id/start"
      android:text = "start dialog in singleTone"
      android:layout_width = "wrap_content"
      android:layout_height = "wrap_content" />
   <Button
      android:id = "@+id/end"
      android:text = "end dialog singleTone"
      android:layout_width = "wrap_content"
      android:layout_height = "wrap_content" />
</LinearLayout>

위 코드에는 두 개의 버튼이 포함되어 있습니다. 사용자가 시작(start) 버튼을 클릭하면 프로그레스 다이얼로그가 표시되고, 종료(end) 버튼은 해당 프로그레스 다이얼로그를 닫는 역할을 합니다.

3단계: MainActivity 구현

src/MainActivity.java에 아래 코드를 추가합니다.

package com.example.andy.myapplication;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    Button start;
    singleTonExample singletonexample;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        start = findViewById(R.id.start);
        singletonexample = singleTonExample.getInstance();
        findViewById(R.id.end).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                singletonexample.dismiss();
            }
        });
        start.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                singletonexample.show(MainActivity.this);
            }
        });
    }
}

위 코드에서는 singleTonExample을 싱글톤 클래스로 사용했습니다. 이제 singleTonExample.java라는 이름으로 클래스를 생성하고 아래 코드를 추가합니다.

4단계: 싱글톤 클래스 작성

package com.example.andy.myapplication;
import android.app.Dialog;
import android.content.Context;
import android.view.Window;
public class singleTonExample {
    private Dialog dialog;
    private static final singleTonExample ourInstance = new singleTonExample();
    public static synchronized singleTonExample getInstance() {
        return ourInstance;
    }
    private singleTonExample() { }
    public void show(Context context) {
        if (dialog != null && dialog.isShowing()) {
            return;
        }
        dialog = new Dialog(context);
        dialog.requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);
        dialog.setContentView(R.layout.layout_progress_dialog);
        dialog.setCancelable(true);
        dialog.show();
    }
    public void dismiss() {
        if (dialog != null && dialog.isShowing()) {
            dialog.dismiss();
        }
    }
}

핵심 포인트는 getInstance() 메서드에 synchronized 키워드가 붙어 있다는 것입니다. 덕분에 여러 스레드가 동시에 인스턴스를 요청하더라도 항상 동일한 단일 인스턴스가 반환됩니다. 또한 show() 메서드 내부에서 이미 표시 중인 다이얼로그가 있는지 확인하여 중복 생성을 방지합니다.

5단계: 다이얼로그 레이아웃 추가

위 코드에서 다이얼로그의 콘텐츠 뷰를 지정했으므로, res 폴더에 layout_progress_dialog.xml 파일을 생성하고 아래 내용을 추가합니다.

<?xml version = "1.0" encoding = "utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android = "https://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation = "vertical"
    android:layout_width = "match_parent"
    android:layout_height = "match_parent"
    android:gravity = "center">
    <ProgressBar
        android:layout_width = "wrap_content"
        android:layout_height = "wrap_content"
        android:id = "@+id/progress" />
</LinearLayout>

앱 실행 및 결과 확인

이제 애플리케이션을 실행해 보겠습니다. 실제 안드로이드 기기가 컴퓨터에 연결되어 있다고 가정합니다. Android Studio에서 프로젝트의 액티비티 파일 중 하나를 연 뒤, 툴바의 Run 아이콘을 클릭하세요. 목록에서 자신의 모바일 기기를 선택하면 기기 화면에 기본 화면이 표시됩니다.

이제 싱글톤으로 다이얼로그 표시 버튼을 클릭하면, 싱글톤 클래스에서 생성된 다이얼로그가 아래와 같이 나타납니다.

정리

synchronized 키워드를 활용한 싱글톤 패턴은 멀티스레드 환경에서 다이얼로그처럼 공유 리소스를 안전하게 관리할 때 매우 유용합니다. getInstance() 메서드를 동기화하면 스레드 경합 상태(race condition)로 인해 인스턴스가 중복 생성되는 문제를 확실하게 방지할 수 있습니다.