swift-12 타입 캐스팅

스터디를 진행하며 처음부터 다시 Swift를 공부하고 있습니다.
오늘 작성할 파트는 타입캐스팅 입니다.

본래 순서라면.. 초기화를 다하고 하려했지만
초기화의 기초는 익혔기 때문에 다음 개념을 먼저 공부하고자 타입캐스팅을 작성하게 되었습니다.

class MediaItem {
    var name: String
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

class Movie: MediaItem {
    var director: String
    init(name: String, director: String) {
        self.director = director
        super.init(name: name)
    }
}

class Song: MediaItem {
    var artist: String
    init(name: String, artist: String) {
        self.artist = artist
        super.init(name: name)
    }
}

먼저 MediaItem 클래스와 그 클래스를 상속한 Movie와 Song 클래스가 있다.

let library : [MediaItem] = [ 
    Movie(name: "Casablanca", director: "Michael Curtiz"),
    Song(name: "Blue Suede Shoes", artist: "Elvis Presley"),
    Movie(name: "Citizen Kane", director: "Orson Welles"),
    Song(name: "The One And Only", artist: "Chesney Hawkes"),
    Song(name: "Never Gonna Give You Up", artist: "Rick Astley")
]
// the type of "library" is inferred to be [MediaItem]

library 는 Movie 와 Song의 슈퍼 클래스가 MediaItem으로 동일하기에,
MediaItem이란 클래스로 둘 다 업캐스팅한 것이다.

기본 타입으로 작업을 하려면 타입을 확인하거나 다른 타입으로 다운캐스트 해야한다.

타입 확인 is

인스턴스가 특정 하위 클래스 타입인지 확인하기 위해 타입 검사 연산자(is)를 사용한다.

리턴타입은 Bool이다.

var movieCount = 0
var songCount = 0

for item in library {
    if item is Movie {
        movieCount += 1
    } else if item is Song {
        songCount += 1
    }
}

print("Media library contains \(movieCount) movies and \(songCount) songs")
// Prints "Media library contains 2 movies and 3 songs"

library에 저장된 Movie와 Song이 몇개인지 루프와 조건을 돌려 이를 출력한다.

업캐스팅 as

업캐스팅은 서브 클래스의 인스턴스를 슈퍼 클래스의 타입으로 참조하는 것을 말한다.

해당 개념을 설명하기 위해 예제를 들자면,

let theory = Movie.init(name: "cats", director: "Risk") as MediaItem
print("Movie : \(theory.name), dir : \(theory.director)")

해당 theory를 프린트하면 Value of type 'MediaItem' has no member 'director' 에러가 뜬다.

위 코드는 Movie인스턴스를 생성하지만, 이를 as를 사용하여 MediaItem으로 업캐스팅해서 theory
상수에 저장하겠다는 의미이기 때문이다.

좀 더 풀어서 설명하자면, theory는 Movie란 서브클래스를 MediaItem이란 슈퍼클래스로 업캐스팅을 했기 때문에, theory는 MidiaItem에 있는 멤버밖에 접근을 하지 못하게 된 것이다.

다운캐스팅 as?, as!

다운캐스팅은 슈퍼 클래스 인스턴스를 서브 클래스의 타입으로 참조한다.
( 보통은 업캐스팅된 변수를 다시 서브클래스로 참조하고자 다운캐스팅을 쓴다고 함. )

다운 캐스트가 성공할지 확신이 없을 때 조건부 형식의 타입 캐스트 연산자 (as?)를 사용하고,
다운 캐스트가 항상 성공할 것이라는 확신이 있을 때만 강제 형식의 타입 캐스트 연산자 (as!)를 사용한다.

for item in library {
    if let movie = item as? Movie {
        print("Movie: \(movie.name), dir. \(movie.director)")
    } else if let song = item as? Song {
        print("Song: \(song.name), by \(song.artist)")
    }
}

// Movie: Casablanca, dir. Michael Curtiz
// Song: Blue Suede Shoes, by Elvis Presley
// Movie: Citizen Kane, dir. Orson Welles
// Song: The One And Only, by Chesney Hawkes
// Song: Never Gonna Give You Up, by Rick Astley

예시의 경우 Movie와 Song 두 가지 선택지가 있어, 각 항목에 사용할 실제 클래스를 미리 알지 못하므로,
as?를 사용하는 것이 적절하다.

Any & AnyObject 타입캐스팅

Any 는 모든 타입의 인스턴스를 나타낼 수 있고,
AnyObject 는 모든 클래스 타입의 인스턴스를 나타낼 수 있다.

var things: [Any] = []

things.append(0)
things.append(0.0)
things.append(42)
things.append(3.14159)
things.append("hello")
things.append((3.0, 5.0))
things.append(Movie(name: "Ghostbusters", director: "Ivan Reitman"))
things.append({ (name: String) -> String in "Hello, \(name)" })

as는 업캐스팅 말고도 패턴 매칭에도 사용되는데,
switch 문을 활용해서, 해당 타입일 경우(캐스팅에 성공한 경우) case문이 실행될 수 있게 할 수 있다.

for thing in things {
    switch thing {
    case 0 as Int:
        print("zero as an Int")
    case 0 as Double:
        print("zero as a Double")
    case let someInt as Int:
        print("an integer value of \(someInt)")
    case let someDouble as Double where someDouble > 0:
        print("a positive double value of \(someDouble)")
    case is Double:
        print("some other double value that I don't want to print")
    case let someString as String:
        print("a string value of \"\(someString)\"")
    case let (x, y) as (Double, Double):
        print("an (x, y) point at \(x), \(y)")
    case let movie as Movie:
        print("a movie called \(movie.name), dir. \(movie.director)")
    case let stringConverter as (String) -> String:
        print(stringConverter("Michael"))
    default:
        print("something else")
    }
}

// zero as an Int
// zero as a Double
// an integer value of 42
// a positive double value of 3.14159
// a string value of "hello"
// an (x, y) point at 3.0, 5.0
// a movie called Ghostbusters, dir. Ivan Reitman
// Hello, Michael

Any & AnyObject

Any와 AnyObject는 런타임 시점에 타입이 결정되기 때문에 컴파일 시점에는 해당 타입을 알 수 없다.
때문에 해당 타입의 멤버에 접근할 수 없다. 접근하려면 다운캐스팅을 사용하여야 한다.

제공하는 동작과 기능이 명시적으로 필요한 경우에만 Any 와 AnyObject 를 사용해야하고,
코드에서 작업할 것으로 예상되는 타입에 대해 구체적으로 지정하는 것이 좋다.
( Swift가 타입에 민감한 언어라 그런 것도 있긴함. )

if let movie = item as? Movie {
	movie.append("credit_")
}

뭐.. 이런식으로..