Swift4基本構文_型的な何か

Kotlinに超入門してみたので続いてSwiftに超入門してみる。
超入門に使用する書籍は以下。
[改定新版]Swift実践入門-直感的な文法と安全性を兼ね備えた言語 WEB+DB PRESS plus
Playgroundsを使って確認しながら各単元の何かを書いてみる。

変数と定数

変数はvar、定数はletで宣言する。Kotlinと同様に宣言時に型情報が決まる必要がある。
つまり、変数(定数)宣言時に型アノテーションを書くか、初期値の型から型推論させるか。
型推論が出来るので、右辺から型が決まる場合には左辺の型定義(型アノテーション)は省略可。

let i: Int = 123
let j = 123
print(type(of:i)) // Int
print(type(of:j)) // Int

let i: Int = 123

let j = 123

print(type(of:i)) // Int

print(type(of:j)) // Int

nilは代入不可。使用時までに値を入れている必要あり。

let i: Int = nil // Nil cannot initialize specified type 'Int'
let j: Int
j = nil // Nil cannot be assigned to type 'Int'
let v: Int
print(v) // Constant 'v' used before being initialized

let i: Int = nil // Nil cannot initialize specified type 'Int'

let j: Int

j = nil // Nil cannot be assigned to type 'Int'

let v: Int

print(v) // Constant 'v' used before being initialized

スコープ

外側の宣言は内側の宣言で使える。逆はできない。特別な予約語は不要。普通。

let globalint: Int = 100
func hoge() {
    lef localint: Int = 200
	print(globalint) // 100
	print(localint) // 200
}

let globalint: Int = 100

func hoge() {

lef localint: Int = 200

print(globalint) // 100

print(localint) // 200

}

Bool型,リテラル

Bool型のリテラルはtrue,false。
演算子は論理和、論理積、否定のみ。普通。

let a: Bool = true
let b: Bool = false
print (a && b )// false
print (a || b )// true
print (!a) // false

let a: Bool = true

let b: Bool = false

print (a && b )// false

print (a || b )// true

print (!a) // false

Int型,リテラル

IntはInt8,Int16,Int32,Int64。
32bitプラットフォームでIntはInt32、64bitだとInt64。普通。

Float型,Double型,リテラル

32bitがFloat、64bitがDouble。
Float,Doubleは無限(isInfinite)と非数値(isNaN)という状態をStaticプロパティとして持つ。

let a: Double = 10.0 / 0.0
a.isInfinite // true
let b: Double = 0.0 / 0.0
b.isNaN // true

let a: Double = 10.0 / 0.0

a.isInfinite // true

let b: Double = 0.0 / 0.0

b.isNaN // true

異型間の代入

Swiftでは型が異なる変数同士の代入を暗黙的にできない。イニシャライザをかます。
縮小方向の代入は端数処理が行われる。

let a: Int32 = 100
let b: Int64 = a // Cannot convert value of type 'Int32' to specified type 'Int64'
let c: Int64 = Int64(a)
let x: Float = 1.0
let y: Int = Int(x) // 1

let a: Int32 = 100

let b: Int64 = a // Cannot convert value of type 'Int32' to specified type 'Int64'

let c: Int64 = Int64(a)

let x: Float = 1.0

let y: Int = Int(x) // 1

異型間の比較

Swiftでは型が異なる変数同士の比較ができない。イニシャライザをかます。
結構、型の違いにシビアなのか…。
Int32とInt64は比較できるみたい。FloatとDoubleはできない。

let a: Float = 100.0
let b: Double = 100.0
let c = (a == b) // Binary operator '==' cannot be applied to operands of type 'Float' and 'Double'
let d = (a == Float(b)) // true

let a: Float = 100.0

let b: Double = 100.0

let c = (a == b) // Binary operator '==' cannot be applied to operands of type 'Float' and 'Double'

let d = (a == Float(b)) // true

String型,リテラル

文字列リテラルはダブルクォーテーション。エスケープは一般的なやつが使える。
リテラル内での変数展開は\()演算子。${}の方がいいのに…。

let x: Int = 100
let v: String = "hoge\(x)fuga" // hoge100fuga

1 2	let x: Int = 100 let v: String = "hoge\(x)fuga" // hoge100fuga

kotlinでも見かけたスリーダブルクォート。これの発祥はPythonらしい。
面白いのがスリーダブルクォート内において変数自体のインデント分が無視されること。
kotlinのTrimよりも強烈。以下、sとrの出力は同じになる。

let s: String = """
Swift入門
Swift入門
Swift入門
"""
print(s)                   

    let r: String = """
    Swift入門
    Swift入門
    Swift入門
    """
print(r)

let s: String = """

Swift入門

"""

print(s)

let r: String = """

Swift入門

"""

print(r)

String.Index

StringとCharacterの関係も一般的。String内のCharacterを指す方法が用意されている。
String.startIndex(=0),String.endIndex(=文字数)を使ってCharacterを指す例。

let a: String = "abcde"
let b: Character = a[a.startIndex] // a
let lastindex = a.index(a.endIndex,offsetBy: -1)
let c: Character = a[lastindex] // e

let a: String = "abcde"

let b: Character = a[a.startIndex] // a

let lastindex = a.index(a.endIndex,offsetBy: -1)

let c: Character = a[lastindex] // e

Int型とString型の変換

イニシャライザを通す。変換できない場合はnilが入る。

let i: Int = 100
let s: String = String(i)
let s2: String = "hoge"
let i2 = Int(s2) // nil

let i: Int = 100

let s: String = String(i)

let s2: String = "hoge"

let i2 = Int(s2) // nil

文字列の結合

文字列の結合は+演算子。append(_:)も使える。

let s1: String = "hoge"
let s2: String = "fuga"
let s3: String = s1 + s2
let s4: String = s1.append(s2)

let s1: String = "hoge"

let s2: String = "fuga"

let s3: String = s1 + s2

let s4: String = s1.append(s2)

配列,配列リテラル

配列はArray。SyntaxSugarとして[Element]という書き方もできる。
配列リテラルは[]。同一型リテラルの配列から型推論可能。
順序数で要素にアクセス可能。
append(_:)で追加、insert(_at:)で挿入、remote(at:)で削除。

let ary1: Array<Int> = [1,2,3,4,5]
let ary2: [Int] = [1,2,3,4,5]

let ary3 = [1,2,3,4,5] // Intの配列
let ary4 = ["hoge","fuga"] // Stringの配列

let a = ary1[0] // 1
ary1.append(6) // [1,2,3,4,5,6]
ary1.insert(10,at: 1) // [ 1,10,2,3,4,5,6]
ary1.remove(at: 0) // [10,2,3,4,5,6]
ary1.removeLast() // [10,2,3,4,5]
ary1.removeAll() //  []

let ary1: Array<Int> = [1,2,3,4,5]

let ary2: [Int] = [1,2,3,4,5]

let ary3 = [1,2,3,4,5] // Intの配列

let ary4 = ["hoge","fuga"] // Stringの配列

let a = ary1[0] // 1

ary1.append(6) // [1,2,3,4,5,6]

ary1.insert(10,at: 1) // [ 1,10,2,3,4,5,6]

ary1.remove(at: 0) // [10,2,3,4,5,6]

ary1.removeLast() // [10,2,3,4,5]

ary1.removeAll() // []

Dictionary型,リテラル

Key->Value辞書はDictionary、SyntaxSugerとして[Key:Value]という書き方もできる。
辞書リテラルは[“key1″:”value1″,”key2″:”value2”]のように書く。
同一型の辞書から型推論可能。

let dic1 : Dictionary<String,Int> = ["a":1,"b":2]
let dic2 : [String:Int] = ["a":1,"b":2]
let dic3 = ["a":1, "b":2]

let dic1 : Dictionary<String,Int> = ["a":1,"b":2]

let dic2 : [String:Int] = ["a":1,"b":2]

let dic3 = ["a":1, "b":2]

Keyは一意でないといけないので、Keyとして使える型には制限がつく。
DictionaryはDictionary。Key型はHashableプロトコル(インターフェース?)
に準拠したもの(Keyからハッシュ値を計算できる)のみ使える。
DictionaryへのアクセスはOptional(Value)を返す。つまり無いキーの値はnil。

let dic3 = ["a":1, "b":2]
let a = dic3["a"] // 1
let b = dic3["c"] // nil

let dic3 = ["a":1, "b":2]

let a = dic3["a"] // 1

let b = dic3["c"] // nil

更新,追加は同じ。存在するkeyを指定して値を代入すれば更新、存在しないkeyなら追加。
削除はnilを設定する。

var dic4 = ["a":1,"b":2]
dic4["b"] = 3 // ["a:1","b":3]
dic4["c"] = 4 // ["a:1","b":3,"c":4]
dic4["a"] = nil // ["b":3,"c":4]

var dic4 = ["a":1,"b":2]

dic4["b"] = 3 // ["a:1","b":3]

dic4["c"] = 4 // ["a:1","b":3,"c":4]

dic4["a"] = nil // ["b":3,"c":4]

範囲型

Swiftの範囲型は数学的なモデリングになってる。
1つ目は開区間、半開区間、閉区間。2つ目は順序(計数可能)。
数値以外の範囲についてもforループを回して順番に要素にアクセスできたりする。
範囲型が範囲を定義すると、範囲に収まる値が得られるのではなく、
区間と上限下限をもったオブジェクトのまま保持される。

let range1 = 1..<4 // CountableRange(1..<4) : lower bound=1,uppper bound=4
for value in range1 {
    print(value)    // 1 2 3
}
let range2 = 1...4 // CountableCloseRange(1..4) : lower bound=1,uppper bound=4
for value in range2 {
    print(value)    // 1 2 3 4
}
let range3 : Range<Int> = 1..<4 // Range<1..<4) :lower bound=1,upper bound=4
let range4 : Rnage<Int> = 1...4 // Range<1..4) : lower bound=1,upper bound=4

let range1 = 1..<4 // CountableRange(1..<4) : lower bound=1,uppper bound=4

for value in range1 {

print(value) // 1 2 3

}

let range2 = 1...4 // CountableCloseRange(1..4) : lower bound=1,uppper bound=4

for value in range2 {

print(value) // 1 2 3 4

}

let range3 : Range<Int> = 1..<4 // Range<1..<4) :lower bound=1,upper bound=4

let range4 : Rnage<Int> = 1...4 // Range<1..4) : lower bound=1,upper bound=4

Optional型

型がnilを許容するか否か。Wrapped型がnilを許容する場合はOptional、許容しない場合はWrapped。
Suger Syntaxとして、OptionalをWrapped?と書くこともできる。

let ival1: Int = 32
let ival2: Int = nil // Nil cannot initialize specified type 'Int'
let ival3: Optional<Int> = 32
let ival4: Optional<Int> = nil
let ival5: Int? = nil

let ival1: Int = 32

let ival2: Int = nil // Nil cannot initialize specified type 'Int'

let ival3: Optional<Int> = 32

let ival4: Optional<Int> = nil

let ival5: Int? = nil

ぬるぽ防止(Unwrap)

デフォルトではOptional型同士の四則演算はできない。
明示的なアンラップ(Optional->Wrapped)が必要。
??演算子を使うと、左辺のOptional(Wrapped)がnilの場合に右辺、
nilでない場合にWrappedをアンラップして返す。
!演算子を使うと強制アンラップ。当然nilならぬるぽ。ぬるぽ時のエラーがドキッとする。
当然、強制アンラップは非推奨。

let ival6: Int? = 100
let ival7: Int? = 200
let ival8 = ival6 + ival7

let ival6: Int? = 100
let value1 = ival6 ?? 3 // 100
let ival7: Int? = nil
let value2 = ival7 ?? 3 // 3

let ival8: Int? = 100
let ival9: Int? = 200
let ival10 = ival8! + ival9! // error: Execution was interrupted, reason: EXC_BAD_INSTRUCTION (code=EXC_I386_INVOP, subcode=0x0).

let ival6: Int? = 100

let ival7: Int? = 200

let ival8 = ival6 + ival7

let ival6: Int? = 100

let value1 = ival6 ?? 3 // 100

let ival7: Int? = nil

let value2 = ival7 ?? 3 // 3

let ival8: Int? = 100

let ival9: Int? = 200

let ival10 = ival8! + ival9! // error: Execution was interrupted, reason: EXC_BAD_INSTRUCTION (code=EXC_I386_INVOP, subcode=0x0).

ぬるぽ防止(Optional chain)

Optionalの値を使うために必ずアンラップしないといけないとなると面倒。
?.演算子を使うと、nil、非nilの場合を1行に含めることができる。
左辺がnilである場合はnil、nilでない場合はOptional(Wrapped)を返す。
?.を数珠つなぎに書いていくと、最初のnilで評価が止まってそれ以降のnil参照を行わない。(なのでchain)

let optionalDouble1 = Optional(1.0) // Optional(1.0)
let optionalInfinite1 = optionalDouble1?.isInfinite // Optional(false)
let optionalDouble2 :Double? = nil
let optionalInfinite2 = optionalDouble2?.isInfinite // nil

let optionalDouble1 = Optional(1.0) // Optional(1.0)

let optionalInfinite1 = optionalDouble1?.isInfinite // Optional(false)

let optionalDouble2 :Double? = nil

let optionalInfinite2 = optionalDouble2?.isInfinite // nil

強制アンラップ構文

ぬるぽを恐れるあまり、nil可能なケースが面倒になっているのを和らげるためか、
何か迷いのようなものを感じるけれども、OptionalをWrapped?ではなくWrapped!と書くと、
型としてOptionalを維持したまま、暗黙的に強制アンラップしてから計算が行われる。
当然、nilが入っていればぬるぽで止まる。

let intval: Int? = 100
print(intval + 200) // Value of optional type 'Int?' must be unwrapped to a value of type 'Int'
let intval: Int! = 100
print(intval + 200) // 300
let intval2: Int! = nil
print(intval2 + 200) // error: Execution was interrupted, reason: EXC_BAD_INSTRUCTION (code=EXC_I386_INVOP, subcode=0x0).

let intval: Int? = 100

print(intval + 200) // Value of optional type 'Int?' must be unwrapped to a value of type 'Int'

let intval: Int! = 100

print(intval + 200) // 300

let intval2: Int! = nil

print(intval2 + 200) // error: Execution was interrupted, reason: EXC_BAD_INSTRUCTION (code=EXC_I386_INVOP, subcode=0x0).

アップキャスト

継承関係やプロトコル(インターフェース?)準拠により上位型の存在が確実な場合、
アップキャスト可能。アップキャストはas演算子。
確実な上位関係でない型へのアップキャストは実行時エラー。
アップキャストは暗黙的に実行可能。

let str : String = "hogehoge"
let any : Any = str as Any
let int : Int = str as Int // Cannot convert value of type 'String' to type 'Int' in coercion
let any2 : Any = str

let str : String = "hogehoge"

let any : Any = str as Any

let int : Int = str as Int // Cannot convert value of type 'String' to type 'Int' in coercion

let any2 : Any = str

ダウンキャスト

上位型から下位型へのキャスト。失敗のリスクがある。
失敗のリスクをOptionalで解決するのがas?演算子、リスクをケアしないのがas!演算子。
as?によるダウンキャストはOptionalを返す。as!はWrappedを返す。
as!が失敗した場合、実行時エラーが発生する。

let any = 1 as Any
let int = any as? Int // Optional(1)
let any2 = 1 as Any
let int2 = any2 as! Int // 1

let any = 1 as Any

let int = any as? Int // Optional(1)

let any2 = 1 as Any

let int2 = any2 as! Int // 1

Swift4基本構文_型的な何か

変数と定数

スコープ

Bool型,リテラル

Int型,リテラル

Float型,Double型,リテラル

異型間の代入

異型間の比較

String型,リテラル

String.Index

Int型とString型の変換

文字列の結合

配列,配列リテラル

Dictionary型,リテラル

範囲型

Optional型

ぬるぽ防止(Unwrap)

ぬるぽ防止(Optional chain)

強制アンラップ構文

アップキャスト

ダウンキャスト

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