diとシングルトンの違いを徹底解説！DIとSingletonの使い分けをわかりやすく学ぼう

---

diとシングルトンの違いを徹底解説！DIとSingletonの使い分けをわかりやすく学ぼう

プログラミングを学ぶときに出てくる言葉の一つが di とシングルトンの違いです。この二つは混同されやすいですが、目的と使い方が根本的に違います。本記事では、中学生にもわかるような言葉で、DIの基本とシングルトンの基本、そして実務での使い分けを丁寧に解説します。まずは前提をそろえましょう。DI は Dependency Injection の略で、依存する部品を外から注入してもらう考え方です。一方シングルトンは「そのクラスのインスタンスを一つだけ作り、全体で共有する」という設計パターンです。この違いを理解するだけで、設計の方向性が見えてきます。次に、どういう場面でどちらを使うべきかを具体的に紹介します。この記事を読み終えるころには、DI とシングルトンの使い分けが自然とイメージできるようになります。それでは、詳しく見ていきましょう。

まず知っておきたい基本の概念

DI は依存関係を解決する仕組みで、クラスが自分で必要な部品を作らず、外部から渡してもらいます。この仕組みの最大のメリットは入れ替えがしやすいことです。テスト時に偽の部品に差し替えやすくなり、モジュール間の結合度を下げられます。一方シングルトンは「インスタンスを一つだけ作る」という設計パターンそのものです。状態を保持する場合、どこからでも同じインスタンスを参照できるため、データの整合性に気をつける必要があります。この二つは混同して使われることもありますが、役割が違う点を覚えておくと、コードの設計が格段に楽になります。DI は「何を渡すか」を管理する道具、シングルトンは「一度作ったインスタンスをどう使うか」を決める設計方針です。

DIとシングルトンの核心的な違いを比較

ここでは観点ごとに違いを並べていきます。以下の表は、実務でよく直面する問題を整理するためのものです。特に初心者は、長所と短所を知ることが成功のカギになります。DI はテスト容易性、保守性、拡張性に影響します。シングルトンは状態管理とパフォーマンスの影響を大きく受けます。

観点	DI	シングルトン
主な目的	依存関係の解決と注入	同一インスタンスの共有と再利用
生成・管理	外部から部品を注入	アプリケーション内で1つの実体を保持
副作用・影響	テストが扱いやすい場合が多い	状態を共有する場合はバグの温床になりやすい

実務での使い方と失敗例

実務での使い分けは、現場の課題に合わせて決めます。例えば大規模アプリでは DI コンテナを使って依存関係を外部から注入することで、部品の差し替えや単体テストを楽にします。小さなツールや一度きりのスクリプトでは、シングルトンの検討を先にすることがあります。ただし、シングルトンをむやみに多用すると、アプリの状態共有が過剰になり、バグを引き起こす原因になります。重要なのは「いつ DI を使い、いつシングルトンを使うのか」を明確に決めることです。具体例として、データベース接続を DI で提供するケースと、設定情報の読み取り結果を一つだけ保持するケースを比較します。前者は複数のテストケースで部品を差し替えやすく、後者はパフォーマンスを重視した設計になります。現場ではこのような判断が日々求められ、設計の選択がコードの読みやすさや保守性に直結します。DI とシングルトン、それぞれの役割をはっきり理解して使い分けることが、良いソフトウェアを作る第一歩です。

ピックアップ解説

ねえ di と シングルトンって似てるけど全然違うんだよね。DI は部品を外部から渡してもらう仕組みで、テストで部品を替えやすくなる。シングルトンは一度作ったインスタンスをみんなで共有する設計。初めは便利だけど状態を持つとバグの原因になる。雑談風に言えば DI は部品取り換え口を開く設計、シングルトンは同じ箱をみんなで使う運用。その場の状況次第で使い分けるのがコツだよ。

---